一、電力系統的故障
由於設備構造上的缺陷、設計和安裝的錯誤、檢修質量不高、運行維護不當、操作錯誤、設備絕緣老化、風雨雷電及鳥獸災害等原因，致使電力系統在運行過程中發生故障。最常見的故障是各種類型的短路：三相短路、兩相短路、兩相接地短路、單相接地短路及發電機和變壓器的繞組匝間短路。輸電線路的斷線也屬於故障。
故障造成的後果：
電力系統電壓大幅度下降，使用戶的正常工作遭到破壞。
故障處短路電流很大，形成電弧，燒壞電氣設備。
短路電流的熱效應和電動力，使故障電路中電氣設備遭到破壞或影響其使用壽命。
破壞發電機並列運行的穩定性，使系統振盪或瓦解。
另外電力系統還可能出現各種不正常工作狀態，如過負荷、過電壓、電力系統振盪等。
故障和不正常工作狀態都能引起人身傷亡和設備的損壞，甚至使系統瓦解。故在電力系統中，除應採取各項措施消除或減少發生故障的可能性外，一旦發生故障，必須迅速而又有選擇性的切除故障設備，這是保證電力系統安全運行的最有效方法。這一切的實現均倚賴於繼電保護裝置。
1.1.繼電保護裝置定義
繼電保護裝置是指能反映電力系統中的故障和不正常工作狀態，並動作於斷路器跳閘或發出信號的自動裝置，由於其從前大多由繼電器組合而成，故稱為繼電保護裝置。
1.2.繼電保護裝置原理
繼電保護裝置利用正常與故障或異常狀況下電氣量的變化來鑑別：
反應電氣量增加：過電流、過電壓。
反應電氣量減少：低電壓保護。
反應U/I變化：距離保護。
反應電氣元件兩端相位或功率的變化：差動保護
1.3.對繼電保護裝置的基本要求
選擇性：保護動作時僅將故障元件切除，使停電範圍儘量縮小。
速動性：快速切除故障以提高系統並列運行的穩定性，
靈敏性：要求保護裝置對其保護範圍內的任何故障和不正常工作狀態都能正確反應。
可靠性:可靠性包括安全性和信賴性，是對繼電保護最根本的要求。
1.4.繼電保護裝置的分類
繼電保護裝置由最初的熔絲保護髮展到機電型再到晶體管型再到集成電路型，發展到今天，微機型繼電保護正得到越來越廣泛的應用。
按構成原理分類：電流電壓保護、差動保護、距離保護等。
按被保護對象分類：發電機保護、變壓器保護、母線保護、線路保護和電動機保護等。
二、輸電線路保護
輸電線路主要是架空線路的故障最多，線路必須架設完備的保護。按其作用對象不同可分為：中低壓線路保護，高壓超高壓線路保護。
大接地短路電流系統與小接地短路電流系統
2.1大接地短路電流系統
110KV及以上電壓系統中，中性點直接接地，單相接地短路時，接地電流很大，一般500A以上，因此叫做大接地短路電流系統。當有一相發生接地時，繼電保護裝置動作使斷路器跳閘，切除故障線路。
2.2小接地短路電流系統
35KV及以下電壓系統中，中性點不接地或經消弧線圈接地，單相接地短路時，故障點流過很小的電容電流，因此叫做小接地短路電流系統。當有一相發生接地故障時，線電壓仍三相對稱，不影響正常供電，允許運行1—2小時而不必跳閘，由運行人員採取措施，切除故障。當發生兩點接地短路時，短路電流會很大，相間短路保護可動作於斷路器跳閘。
2.3中低壓線路保護
主要包括相間短路保護（過電流保護與方向過電流保護）與接地保護（零序過流保護與接地選線）。
2.4三段式過電流保護
用於單側電源網絡線路的相間短路。
2.5電流速斷保護
反應電流增大而瞬時動作的電流保護稱為電流速斷保護。
不能保護線路全長，但要求保護範圍不能小於15%~20%。
2.6限時電流速斷保護
作用：解決電流速斷保護不能保護線路全長，作電流速斷保護的後備保護。
任何情況下都能保護線路全長，並具有足夠的靈敏性，力求最小的動作時限。正是因為它能以較小的時限快速切除全線路範圍內的故障，因此稱之為限時電流速斷保護。
2.7定時限過電流保護
作用：作本線路和相鄰線路的後備保護。
2.8反時限過電流保護
定時限過電流的動作時間與電流的大小無關，只要達到動作電流值，就以一定的時限動作。一般用在首末端短路電流變化較小的情況下。而反時限過電流保護則是保護的動作時間與短路電流成反比，短路電流大，動作時間小，短路電流小，動作時間長。
2.9低壓閉鎖的三段式過電流保護
為了彌補過電流保護靈敏度不夠的情況，增加了低電壓閉鎖元件。
2.10方向過電流保護
用於雙側電源網絡線路的相間短路保護
2.11三段式或四段式零序方向過流保護
用於中性點直接接地系統中的線路單相接地保護
2.12小電流接地
用於中性點不接地或經消弧線圈接地的系統中查找單相接地的線路（注意：不是選相）。
對中性點不接地系統，接地選線的方法之一是反應工頻電容電流方向的零序功率方向保護：根據中性點不接地系統單相接地時的特點：非故障線路的零序電流超前於零序電壓90
此章簡單的概述輸電線路保護的概念及作用，後續會詳細編寫每種線路保護的原理分析，敬請關注！
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