针对直流系统中复杂的级差配合问题，对直流系统保护电器的模型与级差配合算法进行了研究，设计了直流系统保护电器状态检测与维护决策系统。根据保护电器的安秒特性，在已有模型的基础上进行了简化与改进。根据某220 kV变电站直流系统的接线方式、实测负荷电流情况、馈线的参数与保护电器的安秒特性，模拟了各种短路故障时的级差配合状况，找出了可能引起越级现象的原因，分析了保护电器选型的合理性。应用直流系统保护电器状态检测与维护决策系统对保护电器提出了合理的维护决策。提出的级差配合分析方法具通用性与良好的可操作性，对直流系统的设计与技改有指导意义。