当电力系统发生故障或异常现象时，利用一些电气自动装置将故障部分从系统中迅速切除或在发生异常时及时发出信号，以达到缩小故障范围，减少故障损失，保证系统安全运行的目的。通常将执行上述任务的电气自动装置称作继电保护装置。 当电网发生足以损坏设备或危及电网安全运行的故障时，使被保护设备快速脱离电网：对电网的非正常运行及某些设备的非正常状态，能及时发出警报信号以便迅速处理，使之恢复正常，实现电力系统自动化和远动化，以及工业生产的自动控制。 供电系统发生故障时，会引起电流的增加和电压的降低，以及电流电压间相位角的变化，因此故障时参数与正常运行的差别就可以构成不同原理和类型的继电保护。例如，利用短路时电流增大的特征，可构成过电流保护：利用电压降低的特征可构成低电压保护：利用电压和电流比值的变化，可构成阻抗保护：利用电压和电流之间的相位关系的变化，可构成方向保护：利用比较被保护设备各端电流大小和相位的差别可构成差动保护等。此外也可根据电气设备的特点实现反映非电量的保护。
电力变压器油位、油温异常故障分析，电力变压器的油位过高或过低，电力变压器的油位的高低受以下因素影响内部油量，油温的高低，电力变压器所带负荷，周围环境温度，电力变压器的密封性等。油枕的容积一般为电力变压器容积的10%左右。如油位过高，易引起溢油。若油位过低，会导致电力变压器引接线部分暴露于空气中，使得绝缘效果降低，并可能造成内部短路。同时，由于油与空气的接触面积变大，油的绝缘强度迅速降低。若遇到停电或冬季低温等情况时，油位会迅速下降，引发轻瓦斯继电器动作。由上分析可知，电力变压器在运行中，一定要保持正常油位。运行人员必须经常检查油位计的高低，并采取相应措施，以维持正常油位，保证电力变压器的安全运行。电力变压器的运行状况对整个电力系统的供电质量有直接影响。在实际操作中，由于各项因素的制约，使得电力变压器在运行过程中不可避免会出现各种的故障。这些故障，轻则导致供电中断，重则造引发设备停运，甚至造成重大用电事故。所以，对电力变压器的故障进行科学分析非常必要。
电力变压器的后备保护 ，电力变压器的相间短路后备保护首先考虑采用过电流保护，当过电流保护满足不了灵敏度要求时，可选用复合电压起动的过电流保护，若仍满足不了灵敏度的要求。则可选择阻抗保护。 双绕组电力变压器，后备保护应装在主电源侧，根据主接线情况，保护可带一段或两段时限，以较短的时限缩小故障影响范围，跳母联或分段断路器；较长的时限断开电力变压器各侧的断路器。 三绕组电力变压器和自耦电力变压器，后备保护要分别装在主电源侧和主负荷侧。主电源侧的保护带两段时限，以较短的时限断开未装保护侧的断路器，主负荷侧的保护动作于本侧断路器。当上述方式不符合灵敏性要求时，可在各侧装设后备保护。 0.4m va及以上的电力变压器应设置过负荷保护，其动作时间应大于电动机的自启动时间，一般动作于信号。当电力变压器为分级绝缘时。零序保护动作时应首先切除中性点不接地运行的电力变压器，如果故障未消失再切除中性点接地的电力变压器，以防止中性点不接地运行电力变压器出现危害的过电压。 对高压侧电压为500kv或容量在240m va及以上的电力变压器，当频率降低和电压升高引起的电力变压器工作磁密过高应装设过励磁保护。保护由两段组成，低定值段动作于信号，高定值段动作于跳闸。 对电力变压器温度及油箱内压力升高和冷却系统故障，应按电力变压器标准要求，装设作用于信号或动作于跳闸的装置。
在我国的某些地区，夏季经常会出现雷雨天气，电力变压器一旦被雷电击中，那么由此而产生的过电压也是导致电力变压器产生故障的重要原因之一。众所周知，自然界中的雷电的电位是很高的，当雷电击中电力变压器时，电力变压器的外部电压就会变得很高，这些过高的外部电压对于电力变压器的正常工作是十分不利的，因此也就导致了电力变压器产生故障，甚至会造成电力变压器的损坏。电力变压器的检修策略 ，为了预防和解决电力变压器的故障，相关技术人员必须做好电力变压器检修工作。所谓的检修工作不只是包括对于已经发生的故障的维修工作，还包括对于电力变压器的检查工作，要经常性的对电力变压器的工作状态进行检查和记录，做好对于电力变压器的日常维护工作，这样也能够 大的降低电力变压器发生故障的几率。