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电力系统继电保护新技术的发展与分析电力系统的继电保护是保障电力系统安全和稳定运行的关键技术之一。
随着电力系统的规模不断扩大和复杂度不断提高，传统的继电保护技术面临着许多挑战。
为了满足电力系统的保护需求，新技术在继电保护领域得到了广泛应用和发展。
一、数字化保护技术的应用数字化保护技术是近年来在继电保护领域得到广泛应用的一种新技术。
相比传统的电机保护技术，数字化保护技术具有更高的抗干扰能力和更好的灵敏度。
数字化保护技术使用数字信号处理器（DSP）和现场可编程门阵列（FPGA）等硬件设备，将传感器采集到的信号进行数字化处理，并通过智能算法实现快速准确的保护决策。
数字化保护技术具有快速准确、抗干扰能力强和自适应能力好等优点，可以提高电力系统的保护可靠性和灵活性。
二、光纤通信技术的应用光纤通信技术是继电保护系统中常用的通信技术之一。
传统的继电保护系统使用双绞线或同轴电缆进行通信，受到电磁干扰的影响较大。
而光纤通信技术具有抗干扰能力强、传输距离远和通信速率高等优点，可以大大提高继电保护系统的传输可靠性。
光纤通信技术可以应用于保护装置之间的通信、保护装置与终端设备之间的通信以及保护装置与上级监控系统之间的通信，提高电力系统的保护和监控能力。
三、人工智能技术的应用人工智能技术是近年来在继电保护领域逐渐得到应用的一种新技术。
人工智能技术通过机器学习和数据挖掘等方法，对电力系统的运行数据进行分析和处理，实现对电力系统的智能保护。
人工智能技术可以通过学习历史数据和运行经验，自动调整保护参数，提高保护的准确性和适应性。
人工智能技术还可以通过模式识别和故障诊断等手段，实现对电力系统故障的自动检测和定位，提高电力系统的保护响应速度和准确性。
电力系统广域继电保护研究综述摘要：电力系统广域继电保护在现代电力系统中发挥着重要的作用，它是确保电力系统稳定运行和安全操作的关键技术之一。
本论文旨在综述电力系统广域继电保护的原理、技术和应用，并对其在电力系统保护中的作用进行详细讨论，介绍了电力系统广域继电保护的基本原理和目标。
也介绍了广域继电保护的主要技术和方法，包括距离保护、差动保护、周界保护和周波数保护等。
接着，讨论了广域继电保护在电力系统故障检测、故障定位和故障隔离中的应用。
最后，对电力系统广域继电保护的未来发展进行了展望，以进一步提高电力系统的安全性和可靠性。
关键词：电力系统；广域继电保护；距离保护；差动保护；周界保护；周波数保护引言：广域继电保护作为电力系统保护的重要组成部分，具有广泛的应用前景和研究价值。
广域继电保护通过在电力系统中安装分布式保护装置，并通过分析和处理电力系统中的信号，实现对故障的检测、定位、隔离和恢复控制，从而提高电力系统的可靠性、稳定性和安全性。
本论文旨在对电力系统广域继电保护的基本原理、技术和应用进行深入研究和探讨。
一、电力系统广域继电保护基本原理电力系统广域继电保护是基于保护原理来实现对电力系统各个部分的保护和安全操作的一种技术。
其基本原理是在电力系统中设置保护装置，当发生故障或异常情况时，保护装置能够及时检测并采取相应的措施，以避免故障扩大、保护系统设备受损甚至系统崩溃。
[1]广域继电保护的主要任务是快速、准确地检测故障，并迅速隔离故障部分，以保护系统的其他部分免受影响。
广域继电保护的核心思想是通过监测电力系统的电流、电压和其他相关参数的变化，与设定的保护条件进行比较，从而判断是否存在故障。
常见的保护条件包括电流幅值超过额定值、电压异常、频率偏差超过限定范围等。
当保护装置检测到异常情况时，会发出保护信号，并触发相应的保护动作，如切断故障电路、投入备用电源等。
二、广域继电保护技术和方法（一）距离保护距离保护是广域继电保护中常用的一种技术，它基于电力系统中的电流和电压测量值，通过计算故障点到保护装置的距离来判断故障位置。
电力系统广域继电保护研究综述一、内容概述随着电力系统的不断发展和复杂化，对继电保护装置的要求也越来越高。
广域继电保护作为一种新型的继电保护技术，具有快速性、灵敏性和可靠性等特点，已经成为电力系统保护领域的研究热点。
本文将对电力系统广域继电保护的研究进行综述，主要包括广域继电保护的基本概念、研究现状与发展趋势等方面。
电力系统作为现代社会的重要基础设施，其安全稳定运行对于国民经济和社会发展具有重要意义。
而继电保护装置作为电力系统的第一道防线，对于防止故障扩大、保护电网安全具有重要意义。
随着电力系统规模的不断扩大和复杂化，传统的继电保护方法已经难以满足要求。
广域继电保护作为一种新型的继电保护技术，逐渐受到人们的关注。
广域继电保护是一种基于计算机网络技术的继电保护系统，通过利用高速通信网络将各个变电站的继电保护装置连接起来，实现数据的共享和远程控制。
与传统的继电保护装置相比，广域继电保护具有以下优点：快速性：广域继电保护可以实时获取电力系统的运行状态，从而实现对故障的快速响应和切除。
灵敏性：通过对电力系统进行全面的状态监测，广域继电保护可以更准确地判断故障位置和大小，从而提高保护的灵敏度。
可靠性：广域继电保护采用冗余设计和容错机制，可以有效提高系统的可靠性和稳定性。
关于电力系统广域继电保护的研究已经取得了一定的成果，但仍存在许多问题和挑战。
本文将从以下几个方面进行综述：广域继电保护的基本原理和方法：目前，对于广域继电保护的基本原理和方法还缺乏深入的研究，需要进一步探索和完善。
广域继电保护的通信网络：广域继电保护需要利用高速通信网络进行数据传输和控制命令的发送，如何选择合适的通信网络和通信协议是亟待解决的问题。
广域继电保护的具体实现和应用：目前，广域继电保护还处于实验阶段，如何将其应用于实际电力系统中还需要进一步研究和实践。
电力系统广域继电保护作为电力系统保护领域的一个重要研究方向，具有广阔的应用前景和发展空间。
智能电网背景下的继电保护新技术分析智能电网是一种将传统电网与信息通信技术相结合的电力系统。
它通过数字通信、自动化控制和智能运维等技术手段，实现对电网各个环节的监测、调度和控制，提高电网的可靠性、稳定性和运行效率。
在智能电网中，继电保护作为电力系统的“保镖”，主要负责对电力系统可能出现的故障情况进行监测和判断，并采取相应的控制和保护措施，保证电力系统的安全、稳定运行。
随着智能电网的发展，继电保护技术也在不断创新和完善。
以下是几种与智能电网密切相关的继电保护新技术：1. 宽域保护技术：宽域保护是指利用多种信息和多个位置上的测量数据，通过远距离传输和处理，实现对电力系统较大范围内的故障进行精确和快速的定位和切除。
宽域保护可大幅提高电力系统的故障处理能力和可靠性。
2. 智能化继电保护设备：智能化继电保护设备是继电保护技术的一种新兴形式，它主要通过集成了微处理器、通信模块和专业软件等技术手段，实现对电网运行状态的实时监测和故障判断。
智能化继电保护设备能够自动调整参数和计划维护，并能远程监控和操作，提高了保护装置的灵活性和可靠性。
3. 基于人工智能的继电保护技术：人工智能技术在继电保护领域的应用，可以提高继电保护设备对电力系统的自适应和智能化处理能力。
通过使用机器学习、模式识别和推理等技术，可以实现对电力系统运行状态的自动识别、故障预测和优化控制，提高电力系统的可靠性和经济性。
4. 多重信号处理技术：传统的继电保护技术主要依靠电流、电压等信息进行故障判断和保护动作，但这些信息受到噪声和干扰的影响较大。
而多重信号处理技术可以同时利用多种传感器和测量设备获取多个故障特征信号，通过多种算法和模型对这些信号进行处理和分析，从而提高故障判断的准确性和可靠性。
5. 多电源继电保护技术：在智能电网中，分布式电源和可再生能源的接入越来越多，传统的继电保护技术在面对多电源接入的情况下会出现问题。
多电源继电保护技术可以根据电力系统的实际情况，根据多电源的接入情况进行综合配置和调整，确保电力系统的安全和稳定运行。
浅谈电力系统继电保护中新技术的应用摘要：继电保护是保障电力系统安全的重要设施，特别是近年来随着社会以及经济的转型，对电能的质量和规模要求都越来越高，使得电力系统的压力越来越大。
虽然电力企业也在不断的完善电网建设以及运维，但是仍无法有效消除电力系统故障。
通过继电保护技术的应用，能够更及时的发现电力系统中存在的故障，并快速制定维修方案，开展维修。
保证电力系统的安全运行，同时也能将故障的影响降到最低。
本文主要对电力系统继电保护运行的要求以及技术的应用进行分析。
关键词：电力系统继电保护运行要求新技术应用引言随着现代社会的发展，我国电力系统的运行是现代电能的需求，然而电力系统是离不开继电保护运行，各行各业在电能需求上也不断增加，因此在整个过程中电能的质量也需要不断的提高，避免电力系统在运行中出现故障和失误；为了保证电力系统的技术，就要不断的拓展新技术的应用，通过信息技术和网络来准备的发现电力系统出现的故障及运行异常情况，在最短的时间内切断故障线路，保证电力系统安全的运行，从而保护电力系统运行的安全性和可靠性。
1、继电保护运行要求分析继电保护的基本原则为选择性以及速动性，也就是在继电保护的应用中，如果电力系统出现故障，继电保护装置可以根据故障选择性的切断线路，而且在这个过程中，需要在保障线路稳定、安全运行的前提下快速进行切断，进而将故障的影响降到最低。
电流出现瞬时增大动作的情况，即是电流速断保护。
传统的速断装置中，在进行整定值测定时，一般需要在离线的状态下进行模拟假定工作运行状态下路线末端的短路情况，并以此来保证速断装置的整定值，在整定值确定后，设备需要根据具体的数值采取相应的保护动作。
随着经济以及科技的发展，我国的电网规模和结构都发生了很大的改变，虽然提升了电网的运行效率，但是也使得线路故障不断的增加，故障的种类也具有多样性，因此传统的速断保护装置在应用中存在一定的限制。
比如整定值与线路实际运行状态不符，进而导致保护装置无法维持稳定的状态。
电力系统广域继电保护电力系统广域继电保护电力系统广域继电保护摘要：广域继电保护是近几年国内外新兴的一个研究课题，它的提出是建立在计算机和通信技术发展基础上的，并且与大型互联电网的安全性和稳定性要求有着密切关系。
分析了目前广域继电保护的主要保护原理，电保护与稳定控制有机协调构成的广域保护已经成为现代电力统的研究热点，是未来保护与控制的发展方向。
关键词：广域继电保护;系统结构;控制策略?一、引言?随着我国电力需求的与日俱增，电力市场改革的深化与发展以及电力系统规模的不断扩大，电力系统日渐接近极限运行，其运行与控制更为复杂，发生扰动以及故障的可能性更大，这些都对电力系统安全提出了更高的要求，对我国的继电保护以及安全稳定控制带来了新的挑战。
近年来，我国以特高压电网为骨干网架的各级电网在迅速协调发展，建立以信息化、自动化、互动化为特征的统一坚强智能电网川的要求十分迫切。
智能电网的建设必须依托更精确，更快速，更完善的通讯系统以及信息共享平台，这为基于广域信息的广域保护系统的发展提供了契机。
二、广域继电保护概述?继电保护技术是随着电力系统的发展而发展起来的。
电力系统在运行中，可能发生各种故障和不正常运行状态，最常见同时也是最危险的故障是发生各种形式的短路。
在电力系统中，除应采取各项积极措施消除或减少发生故障的可能性以外，故障发生时，必须迅速而有选择性地切除故障元件，这是保证电力系统安全运行的最有效方法之一。
现代电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求，电子技术、计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断地注入了新的活力。
(一)电网互联的发展趋势对继电保护提出了更高的要求，不仅要求故障发生时继电保护装置能快速可靠地切除故障，还要求在系统遭受较大扰动时能保证其安全稳定地运行;(二)当前继电保护系统存在的某些间题难以有效地解决，必须探索新的保护原理;(三)以全球定位系统(GPS)为基础的相量测量单元(PMU)技术导致了广域测量系统(WAMS)的诞生PMU可测量系统各个结点的电压、电流相量，误差不大于1μs，为广域保护提供了能同时采集全电网多个结点信息的有效手段;(四)通信技术的发展为广域保护的实现提供了技术保证，以太网(Ethernet)正在逐步代替现场总线，高压变电站间铺设了光纤环网，将信号传输延时控制在几十ms以内，可以应用于全电网的动态实时监测。
广域保护综述社会的进步和经济的发展对可靠、稳定、高质量的电力供应提出了越来越高的要求，任何一次停电都可能带来巨额的经济损失，严重影响人们的日常生活。
电力工业市场化的逐步推进以及大规模、远距离输电的增加对电力系统安全稳定运行提出了更高的要求。
近年来北美以及世界范围内的几次大停电事故让我们认识到：事故的发生并不是因为继电保护和安全自动装置误动作，恰恰相反，他们都能正确动作，仍然不能避免大规模停电事故的发生，其原因就在于保护装置与安全自动装置之间缺乏相应的配合协调，基于本地量的装置难以反映区域电力系统的运行状况。
为适应电力系统发展的需要，解决现有保护、控制系统存在的问题，一种基于网络通信、多点信息综合比较判断的广域保护系统（Wide-AreaProtectionSystem,WAPS）近年来受到国内外学者的广泛关注。
1广域保护的定义及与传统继电保护区别广域保护可定义为：依赖电力系统多点的信息，对故障进行快速、可靠、精确的切除，同时分析故障切除对系统安全稳定运行的影响，并采取相应的控制措施，可提高输电线可用容量或系统可靠性，同时实现继电保护和自动控制功能的系统。
目前提出的广域保护系统可以分为2类：一类是利用广域信息实现安全监视、控制、稳定边界计算及状态估计等功能，其侧重点在广域信息的利用和安全功能的实现；另一类则是利用广域信息完成继电保护功能。
广域保护在电网保护控制中是基本定位于传统保护及SCADA／EMS之间的系统保护控制手段，国际大电网会议将广域保护的功能及控制手段等进行了定义，其动作时间范围在100ms～100S之问，如图1所示。
传统的继电保护主要集中于元件保护，以线路、母线、变压器、发电机和电动机等为保护对象。
传统保护以切除被保护元件内部故障为己任，主要通过开关动作来实现故障隔离。
各电力设备的主保护相互独立，不顾及故障元件被切除后，剩余电力系统中的潮流转移引起的后果。
比如故障元件被保护装置正确切除或正常元件被保护装置误切除后，由于功率的转移引起相邻电力元件的过载，导致过载保护动作等，这是传统继电保护的固有弊端。
探讨数字化变电站中继电保护技术的应用摘要：目前，我国的智能变电站逐渐向数字化与自动化发展，规范性比较差，对系统运行的评估体系相对缺乏，对各设备运行的稳定性以及可靠性掌控不严，其中又以继电器保护为智能变电站应用的重点与难点。
因此，本文针对数字化变电站中继电保护技术的应用进行了分析。
关键词：数字化变电站；数字化保护；保护测试一、数字化继电保护在智能变电站中的应用背景随着我国国民经济的迅猛发展和人民生活水平的不断提高，我国的电力系统也在不断升级以适应新形势、新变化。
变电站作为电力系统中的重要一环，在其中起到调整电压、分配电能的作用，因此，对变电站环节一旦发生故障，所造成的损失影响非常大。
当前我国在智能电网技术以及相应的智能电气设备开发和推广上的研究不断深入，变电站在建设上也迈入数字化时代。
另外，为了维护变电站的安全，国家也制定了相关的规范希望推动数字化继电保护系统的应用。
所以，加强对数字化继电保护在智能变电站中的运用研究有着十分重要的意义。
二、数字化保护装置的结构特点2.1数字化保护与传统保护的硬件区别传统微机保护装置一般由微处理器为基础的数字电路构成，数字核心单元周围是各种外围接口部件。
典型的微机保护装置包括下述单元：模拟量输入接口单元、开光量输入/输出接口、数据处理单元、通信接口、人机接口等。
其示意框图如1所示。
数字化继电保护装置采用的数据取自电子式互感器，由于采样值信号的形式与传统的微机继电保护装置的形式存在差异，两者在硬件结构方面有所不同。
数字化保护装置通常包括光接收单元、开入单元、中央处理单元、出口单元、人机接口和通信接口等部分，如图2所示。
2.2数字化保护装置的接口实现数字化变电站中的一次设备采用电子式互感器，采集到的数据在互感器的内部通过光纤以光数字信号传输到低压端，然后利用合并单元（MU）处理后得到符合格式要求的数字量输出。
合并单元通过光纤传输数字量的采样值，到达保护之前已经滤去高次谐波，所以传统保护系统的模拟量输入变换模块、低通滤波插件和A/D变换插件都可以省略掉。
新的数学理论在继电保护中的应用及广域保护概述摘要：随着电网的快速发展，对继电保护的要求也越来越高，本文在简单概述继电保护发展历史的基础上，主要介绍新的数学理论在电力系统特别是继电保护方向的应用，并对广域保护的基本概念及其运用，予以阐述。
关键词：电力系统数学理论继电保护广域保护1 概述继电保护是一门较为古老的学科，但是由于它综合性较强，理论与实践都很重要，故随着电力系统的发展，继电保护也在不断的更新。
继电保护技术的发展史主要如下：从原理上来看，19世纪末，研究出过流保护原理；1905-1908年，研究出电流差动保护原理；1910年开始采用方向性电流保护；19世纪20年代初距离保护开始生产；30年代初出现了快速动作的高频保护。
由此可知，如今普遍应用的继电保护原理基本上都已建立，保护原理方面，迄今没有出现突破性发展。
从硬件上来看：从1901年出现的感应型继电器至今大体上经历了机电式、整流式、晶体管式、集成电路式、微型计算机式等发展阶段。
虽然继电保护的基本原理早已提出，但它总是在根据电力系统发展的需要，不断地从相关的科学技术中取得的最新成果中发展和完善自身。
总的看来，继电保护技术的发展可以概括为三个阶段、两次飞跃。
三个阶段是机电式、半导体式、微机式。
第一次飞跃是由机电式到半导体式，主要体现在无触点化、小型化、低功耗。
2 新的数学理论在继电保护中的应用近年来，随着新的数学理论的提出，在继电保护中也有大量的应用，主要有如下几个方面：2.1 小波变换小波变换：小波分析是近十几年来在国际上掀起研究热潮并有广泛应用价值的一个研究领域，工程角度看，小波分析是一种信号与信息处理的工具，是继傅里叶分析之后又一有效的时频分析方法，小波变换作为一种新的多分辨分析方法，可同时进行时域和频域分析，具有时频局部化和多分辨特性。
国内提出了很多利用小波分析的保护原理，多为行波保护，利用小波变换可以准确提取行波波头极性和行波幅值大小，准确定位行波到达时刻。
也有利用小波分析进行故障选项及高压线路的暂态保护。
但是小波算法计算量大，目前还没有得到广泛应用。
2.2 模糊数学模糊数学是研究和处理模糊性现象的数学理论和方法。
模糊数学在电力系统中常用于电力系统规划、电力系统控制、电力系统的多目标优化。
模糊数学在继电保护中应用的并不是十分广泛，它可在微机快速方向保护中，用以提高保护的抗干扰能力。
2.3 人工神经网络人工神经网络（ann）是由许多并行运算的功能简单的单元组成，它是源于人类神经系统的一类模型，是模拟人类智能的一条重要途径，它具有模拟热的部分形象思维的能力。
ann具有高度神经计算能力以及极强的自适应能力，鲁棒性和容错性。
ann在电力系统中，常用于电力系统暂态稳定性评估、继电保护、负荷预测以及谐波分析。
将ann具有的鲁棒性和容错能力、自适应和自学习能力应用于继电保护，则可使其性能大幅度提高。
有学者提出，将ann应用于距离保护，仿真结果表明，当考虑单相接地故障和i段保护时，可在设计的90%保护X围内具有良好的保护性能，对样本的正确识别率为100%。
也有人提出将ann用于同步机的失步保护或预测，结果表明ann具有鲁棒性好、失步检测快速并且易于用传统的信号处理器实现在线检测等优点。
还有人提出将其用于自适应单相重合闸的研究，并经理论分析证明对于判断永久性故障或瞬时性故障有很好的效果，可用于防止重合于永久性故障。
由此可见，ann应用于继电保护是一种很有价值的研究方向。
2.4 模式识别模式识别是在某些一定量度或观测基础上把待识模式划分到各自的模式类中去。
计算机模式识别就是指利用计算机等装置对物体、图像、图形、语音、字形等信息进行自动识别。
在继电保护方面，模式识别可用于发电机定子接地保护的计算。
2.5 数学形态学数学形态学是近年来发展起来的一种有代表性的非线性图像处理和分析理论，在图像处理中已获得广泛的应用。
它具有一套完整的理论、方法及算法体系，其系统性和严密性不亚于传统的线性图象处理理论。
数学形态学方法比起其它时域或频域图像处理和分析的方法具有一些明显的优势。
利用形态学算子可以有效的滤除噪声，同时保留图像中的原有信息，突出图像的几何特征便于进一步分析图像。
从目前的研究领域可以看到数学形态学在电力系统中的应用主要集中在继电保护，电能质量，绝缘监测等方面。
其中，在继电保护方面提出的应用主要有：行波保护、超高速线路保护、超高速线路方向保护以及变压器励磁涌流辨别等。
3 广域保护3.1 背景目前的安全自动装置都是在检测到系统产生不正常运行状态以后再采取控制措施，在特殊情况下，可能安全自动装置来不及动作，系统已经发生严重的崩溃事故。
另外，目前使用的安全自动控制判据大部分都是基于本地量构成，反映的只是系统某点或很小一个区域的运行状态，并不能较好的反映大区域电网的安全运行水平，装置之间缺乏相互协调和配合。
这样将会导致系统某点发生故障后安全水平下降，造成继电保护和安全自动装置相继动作。
由于这些装置之间缺乏相互的配合协调，可能进一步扩大故障影响X围，引起系统发生连锁跳闸等严重事故。
也就是说，互联已称为现代电网发展的一个必然趋势，广域保护便是在这样的背景下被提出。
3.2 广域保护的基本概念目前，关于广域保护系统还没有一个统一的定义，一些文献给出了不同的定义。
从一般意义上来说，我们可将广域保护定义为如下：利用广域测量系统的相量测量信息，与传统的常规保护配合实现对故障进行快速、可靠和精确的切除，同时能对切除故障后或经受大扰动的系统进行在线安全分析，必要时采用适当的措施防止系统发生大X围或全系统停电，这种能够同时实现继电保护和自动控制功能的保护系统就称为广域保护系统。
广域保护与传统保护的最主要的区别在于，传统保护主要集中于元件的保护，而广域保护是宏观整体的保护。
但是由于其通信计算均相对较为复杂，在时间上，也就是快速性方面比不上传统保护，达不到保护的要求，故，广域保护并不能替代传统保护。
可将广域保护与传统保护结合在一起，互补的发挥两者的长处。
例如，可将广域保护作为后备保护使用。
广域保护的具体功能有如下三点：通过采集电网各个节点的数据，经计算后确定一定的控制手段以维持电网的安全稳定运行；实时掌握及充分利用电网的输电能力；提供更准确的电网规划方案。
其中，最为重要的功能为第一点，目前，电网稳定问题主要有以下几种：暂态功角不稳定、小信号功角不稳定、频率不稳定、短期电压不稳定、长期电压不稳定、低频振荡、次同步振荡、连锁故障。
针对这些问题，需要采取各种稳定控制措施以维持系统正常的可靠供电。
而广域保护的作用就是从这些方法中选择最适合的并将它们结合起来组成一套可行的方案以提高系统的稳定运行能力。
其中暂态功角失稳对广域保护的时间要求最为严格，也是广域保护的一个难点。
3.3 广域保护系统的结构广域保护系统一般可分为分散式和集中式。
其中，分散式广域保护系统指把数据分析和决策过程放在分散于电力系统各处的系统保护终端上执行，这些终端放置在不同变电站中，通过环型通信网络相连。
此种结构可在其余终端出现故障时，不受其影响，并且相邻终端可以作为故障终端的后备。
但是该终端的信息有限，分析与决策的能力也有限，故并不能做到最优的控制。
关于集中式广域保护系统，它是从整个电力系统采集数据，在控制中心集中进行数据分析和控制决策，然后把控制命令发给各个系统保护终端以实施控制。
它是从整个系统的层面上分析问题，故可以做到最优控制。
也能更加的体现广域保护的基本理念，因而应是广域保护发展的主要方向。
集中式广域保护从结构上来看，应包括以下几个子系统：①数据采集系统：主要负责保护所需数据的收集。
其中，相量测量单元pmu的引入和大量应用为广域保护系统的实施创造了条件。
pmu可以实时采样电流、电压的幅值和正序功角，刷新速度非常的快，而且带有gps对时功能，可以保证不同地点采样数据的同步性。
但其价格较为昂贵，不可在每个节点上都使用。
②在线数据分析和决策系统：在收集到大量的数据之后，需要滤过其中一些不正常的数据，并正确的估算出电力系统的运行状态，才能判断电力系统是否出于正常的状态。
若系统出于不正常的状态则还需要判断这样的状态属于哪一级不正常的状态，并采取相应的措施。
在采取措施之后，还要根据实时更新的数据来继续估算状态，以便及时调整措施。
③执行系统：执行系统是控制措施的实施者，由分散于电力系统各处的保护终端以及相应的电力系统执行元件组成。
该终端只需要接收从控制中心发来的命令，执行相应控制。
保护终端及其执行元件的控制速度和精度将直接影响控制措施的效果，因此是衡量执行系统性能的重要指标。
④通信系统：通信系统需要实现采集数据的上传和控制命令或保护终端整定值的下传。
由于保护终端没有决策能力，因此集中式广域保护系统对通信系统的依赖程度很高，通信系统的可靠性和实时性对整个广域保护功能的实现起到决定性的作用。
3.4 广域保护的发展现状及展望世界各国目前已在运行的或是正在开发的广域保护系统主要有如下几个：加拿大的可编程减负荷系统，美国的广域稳定和电压控制系统，法国的drs系统以及其升级版的syclopes系统等。
现有的广域保护系统均是用实时采集的数据经过处理与预先计算好的数据进行对比，而后判断并执行一些预先设定好的控制程序，这样的方法并不能很灵活的面对各种状况。
目前的广域保护需要解决的几个关键问题有如下几个：对电网大面积停电事故发生的根本原因缺乏了解以及有效的判别方法，导致广域保护设置的困难；如何实现可靠的实时通信。
相对于传统的监测与控制系统，广域保护系统对通信提出了更高的要求。
这时，如何保证优先、可靠地传送最关键的数据也是需要解决的一个问题。
此外，在通信系统发生故障时，如何避免影响数据通信、造成数据丢失也需要进一步研究；对电网的监测与控制方法，主要包括：pmu 的配置、如何充分利用pmu 提供的新的系统信息、如何协调系统中各种保护及安全自动装置的动作等。
广域保护未来的发展方向：①与传统保护和scada/ems系统的整合，主要包括如下几个问题：如何利用scada/ems 中现有的数据；如何利用状态估计、动态安全分析得到的结果确定相应的控制方案；如何将控制方案对系统稳定性的影响反馈给ems，以便更充分地利用电网的输电能力。
②多采用agent系统：agent是一些具有自主性、社会性、反应性、目的性和适应性的实体, 多个可以构成多系统, 它们之间共享信息、知识及任务描述,多通过单个的能力及某种通信方法来协调它们的作用、分配和收集信息, 以实现总体目标。
多体系结构可以使广域保护系统更加开放、更具模块化, 还能缓解对通信系统的压力, 增强对大事故的处理能力。
③广域后备保护：广域后备保护系统可采集多点信息，不必牺牲动作时间来保证选择性，它可以根据广域信息对故障定位，克服主保护拒动、断路器失灵等情况下后备保护动作时间过长、停电X围扩大的问题，还可以防止故障后相邻线路过负荷导致后备保护误动作的现象。
