本发明公开了一种基于单端暂态信号的超高速直流线路整套保护装置及保护方法，所述装置包括依次双向连接的数据采集模块、保护计算模块和外围电路模块；所述数据采集模块包括一个或多个信号调理电路，在每个信号调理电路上均连接有数模转换器；所述保护计算模块包括中央处理单元及与其连接的一个或多个高速缓存；本发明只利用线路单端的电压电流信号，不需要通讯信号，既避免了由于信道的不可靠而造成的保护误动问题，又节省了对侧信号在通讯信道上传输的时间，从而加快了保护的出口动作速度；克服了传统行波保护需要识别行波波头的困难，采用基于能量提取的保护判据，计算简单，原理可靠；由于直流线路边界的幅频特性，保护定值的整定不需要随着直流线路长度的变化而变化，即整定工作一次性到位，大大减少了保护工作者和现场运行人员的工作量。