随着电网规模的不断扩大,电网架构日趋复杂,电网安全对继电保护系统可靠性的依赖程度日益加深。为防止继电保护系统失效导致电网大规模停电事故的发生,对继电保护系统的可靠性进行研究,通过数学模型分析其失效机理,并采取必要的防范措施,以最大程度地降低继电保护系统的失效风险,对提高电网运行水平具有重要意义。对继电保护系统定期开展检验,及时发现并处理系统中存在的故障或缺陷,是防止保护失效的重要手段。在庞大的电网中,500kV线路由于其电压等级高,重要性系数也高,500kV线路保护配置及相关二次回路都比较复杂,从而导致500kV线路保护定检过程风险大、定检内容多、定检时间长。对500kV线路保护定检过程进行分析研究及策略优化,对整个电网运维水平的提高都具有重要意义。鉴于此,本文主要工作包括:(1)对500kV线路保护系统及其组成进行分析介绍,研究导致500kV线路保护系统失效的因素,通过故障树法建立500kV线路保护失效模型,对500kV线路继电保护系统的可靠性和失效机理进行分析,利用概率重要度找到500kV线路继电保护系统的薄弱环节;(2)对500kV线路保护定检工作目前所执行的规程和内容进行介绍,在此基础上对500kV线路保护定检工作的本质和内涵进行分析提炼,并通过继电保护四状态Markov模型分析定检周期对系统可靠性的影响,从而找到传统定检策略和方式的不足之处:即定检周期不合理,定检作业效率低、作业风险高、有效性不足;(3)在保证继电保护系统可靠性的前提下,对保护定检项目及周期进行分析研究,利用FMECA分析法找到需要停电定检并重点关注的项目,利用保护系统的时变失效性质,通过迭代计算确定最优定检周期;针对保护定检的重点项目——整组试验,通过改进接线方式来缩短定检时间,提高定检质量;研制出口压板测试仪,提高出口压板的测试效率。并通过算例分析和现场作业的实践结果,验证上述优化策略在工程实际中的运用效果,从而得出最终结论。