针对首部泵站加压与重力流相结合的长距离高落差输水工程，基于瞬变流常用的特征线法计算方法，建立了整个系统水力过渡过程的数学模型，并对停泵水锤的全过程进行了模拟。为了解决泵组停电后管道内的负压问题，提出了泵后使用气罐的保护方案，并对气罐参数进行了优化，确定了气罐的最佳形状。管道最高点设高位水箱，水箱后的重力流段采用减压阀与调节水箱串联消能。在停泵情况下，为避免高位水箱漏气，需要关闭各减压阀。为了防止关闭阀门产生的增压水锤超过管道承压标准，导致管道爆炸事故，并考虑调节池水位波动的影响，选择不同的阀门关闭方案进行比较。计算结果表明，本工程储气罐的最佳容积为15m~3，停泵后120s内减压阀直线关闭。由于调节箱设置在减压阀后面，连续关闭阀门和同时关闭阀门对结果的影响很小。研究结论可为类似供水工程的设计和安全运行提供参考