电力系统运行要求安全可靠。但是，电力系统的组成元件数量多，结构各异，运行情况复杂，覆盖的地域辽阔。因此，受自然条件、设备及人为因素的影响（如雷击、倒塔、内部过电压或运行人员误操作等），电力系统会发生各种故障和不正常运行状态。最常见、危害最大的故障是各种形式的短路。 ①故障造成的很大的短路电流产生的电弧使设备损坏。
②从电源到短路点间流过的短路电流引起的发热和电动力将造成在该路径中非故障元件的损坏。
③靠近故障点的部分地区电压大幅度下降，使用户的正常工作遭到破坏或影响产品质量。
④破坏电力系统并列运行的稳定性，引起系统振荡，甚至使该系统瓦解和崩溃。
所谓不正常运行状态是指系统的正常工作受到干扰，使运行参数偏离正常值，如一些设备过负荷、系统频率或某些地区电压异常、系统振荡等。
故障和不正常运行情况常常是难以避免的，但事故却可以防止。电力系统继电保护装置就是装设在每一个电气设备上，用来反映它们发生的故障和不正常运行情况，从而动作于断路器跳闸或发出信号的一种有效的反事故的自动装置。它的基本任务是：自动、有选择性、快速地将故障元件从电力系统中切除，使故障元件损坏程度尽可能降低，并保证该系统中非故障部分迅速恢复正常运行。
反映电气元件的不正常运行状态，并依据运行维护的具体条件和设备的承受能力，发出信号、减负荷或延时跳闸。
应该指出，要确保电力系统的安全运行，除了继电保护装置外，还应该设置电力系统安全自动装置。后者是着眼于事故后和系统不正常运行情况的紧急处理，以防止电力系统大面积停电和保证对重要负荷连续供电及恢复电力系统的正常运行。例如自动重合闸、备用电源自动投入、自动切负荷、快关汽门、电气制动、远方切机、在按选定的开关上实现系统解列、过负荷控制等。
随着电力系统的扩大，对安全运行的要求也越来越高。为此，还应设置以各级计算机为中心，用分层控制方式实施的安全监控系统，它能对包括正常运行在内的各种运行状态实施
控制，这样才能更进一步地确保电力系统的安全运行。
继电保护的基本要求、原理、构成与分类
1.2.1基本要求
对作于跳闸的继电保护，在技术上应满足四个基本要求，及可靠性、选择性、性和灵敏性
1.2.2基本原理
要完成继电保护的基本任务，首先要提取和利用电力元件在三种运行状态下的“差异”，然后“区分”出三种运行状态（正常、不正常和故障状态），最后是“甄别”出发生故障和出现异常的元件。
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目前已经发现不同运行状态下具有明显差异的电气量有：流过电力元件的相电流、序电流、功率及其方向；元件的运行相电压幅值、序电压幅值；元件的电压与电流的比值即“测量阻抗”等。
（a）正常运行情况
双电源切换装置
（b）三相短路情况
图1-1 我国常用的110kV及以下单侧电源的供电网络
发现并正确利用能可靠区分三种运行状态的可测参量或参量的新差异，就可以形成新的继电保护原理。
在此以图1-1为例分析一下利用不同电气量特征分别能构成哪种保护：
1.线路电流幅值
2.母线的相间或对地电压幅值
3.线路始端电压与电流之比（即测量阻抗）
抛丸机除尘图1-2 220kV及以上多侧电源的输电网路
如图1-2所示，其中：
正常运行——如图1-2（a）所示，八音盒制作如果规定电流的正方向是从母线流向线路，那么，A-B两侧电流的大小相等，相位相差，两侧电流的矢量和为零。
外部短路——如图1-2（b）所示，如果规定电流的正方向是从母线流向线路，那么，A-B两侧电流的大小相等，相位相差，两侧电流的矢量和为零。
内部短路——如图1-2（c）所示，两侧电源分别向短路点供给短路电流和，都是由母线流向线路，此时两个电流一般不相等，在理想条件下（两侧电势同相位且全系统的阻抗角相等），两个电流同相位，两个电流的矢量和等于短路点的总电流，其值较大。
其他类型的保护有：
香蜜果1.纵联保护——利用某种通信通道同时比较被保护元件两侧正常运行与故障时电气量差异的保护。
①电流差动保护——利用内部与外部短路时两侧电流矢量的差别构成。
②电流相位差动保护——利用内部与外部短路时两侧电流相位的差别构成。
图1-3 过电流保护单相原理图
③方向比较式纵联保护——利用内部与外部短路时两侧功率方向的差别构成。
以上保护常被用做220kV地暖集分水器及以上输电网络和较大容量发电机、变压器、电动机等电力元件的主保护。
2.反映非电量特征的保护
①气体保护——当变压器油箱内部的绕组短路时，反应于变压器油受热分解所产生的气体保护。
②过热保护——当变压器油箱内部的绕组短路时，反应于电动机绕组温度的升高而构成的保护。
1.2.3 构成
以过电流保护为例：（如图1-3所示）
正常运行： LJ不动
故障时： LJ动 SJ动（延时） XJ动 信号
TQ动 跳闸
保护装置由测量元件、逻辑元件和执行元件三部分组成。（如图1-4所示）
图1-4 继电保护装置组成方框图
（1） 测量元件
测量从被保护对象输入的有关物理量（如电流、电压、阻抗、功率方向等），并与已给定的整定值进行比较，根据比较结果给出“是”、“非”、“大于”、“不大于”等具有“0”或“1”性质的一组逻辑信号，从而判断保护是否应该启动。
（2）逻辑元件
根据测量部分输出量的大小、性质、输出的逻辑状态、出现的顺序或它们的组合，使保护装置按一定的布尔逻辑及时序逻辑工作，最后确定是否应跳闸或发信号，并将有关命令传给执行元件。
逻辑回路有：或、与、非、延时启动、延时返回、记忆等。
（3）执行元件：
根据逻辑元件传送的信号，最后完成保护装置所担负的任务。如：故障时→跳闸；不正常运行时→发信号；正常运行时→不动作。
1.2.4分类
通常分为以下几类：
（1）按被保护的对象分类：输电线路保护、发电机保护、变压器保护、电动机保护、母线保护等；
