电力系统从传统的以旋转电源为主转向新型电力系统，其特征及继电保护技术面临显著变化。新型电力系统中，换流站、逆变器等逆变型电源与旋转电源并存，导致故障特征与传统电力系统有显著区别。
故障特征变化
- 故障电流：在传统电力系统中，故障电流幅值通常为正常负荷电流的7-10倍，而在新型电力系统中，这一数值降低至1-2倍。同时，故障电流相位受到更好的控制，故障后线路两侧故障相电流相位更加接近。
工频保护影响
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距离保护：在新型电力系统中，由于存在大幅值的阻容性或阻感性附加阻抗，距离保护可能会遇到拒动或误动的风险。具体而言，对于大幅值的阻容性或阻感性附加阻抗，距离保护I段可能无法覆盖整个线路长度，而II段则可能出现保护范围不足的问题。
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电流保护：新型电力系统的故障电流幅值受限，这可能导致传统电流保护的整定值难以适应，从而增加保护拒动的风险。
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电流差动保护：在故障时，如果线路两侧保护安装处的测量电流相位差超过90°，且电流幅值相差较大，差动保护的灵敏度会降低，甚至可能出现拒动情况。若相位差较小，但幅值相差不大，也可能导致保护灵敏度降低。
高频保护发展
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高频保护原理：电力系统故障时，电气量的突变会产生暂态高频分量，这些高频分量在系统中流通，有助于检测故障。提取这些高频分量时，工频分量受换流器控制的影响较大，而高频分量主要受换流器的拓扑结构影响。
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保护方案：为适应高比例光伏配电网的特性，提出了一种基于高频阻抗的差动保护方案。这种保护方法能够区分区内和区外故障，通过比较故障前后两侧线路的高频阻抗，实现故障的准确识别。
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保护机制：该保护机制基于高频阻抗差动保护的原理，设计了保护判据：在区内故障时，M侧高频阻抗(Zp)大于N侧(N为故障点所在线路)高频阻抗(Zres)，而在区外故障时，则相反。通过比较启动前后2.5ms内的M/N侧故障分量电压电流，确定保护动作与否，并通过高频制动阻抗的计算，进一步判断故障性质。
结论
新型电力系统下的故障特征与传统电力系统存在显著差异，传统工频保护面临挑战。为了适应这些变化，新的保护技术，如基于高频阻抗的差动保护，被提出并应用于实践。这些技术旨在提高故障识别的准确性和保护系统的可靠性，特别是在面对高比例光伏配电网的复杂环境中。
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