了充分利用天然動力資源，降低電能生產成本，往往將發電廠建立在天然動力資源附近的地方。因此就要采用一定的措施將電能輸送到集中用電的區域，然后再分配到各類用戶，這就需要建立各級升壓變電所及降壓變電所。為了提高經濟效益，保證連續可靠地向用戶供電，常將相距較遠的多個各類發電廠相互聯結起來并列運行。這樣就構成了一個由各種不同類型的發電機、配電裝置、輸電線路、變電所及用戶組成的整體，對電能進行不斷地生產和分配，這種包括發電機到電力用戶的整體，就叫電力系統。電力系統的出現，帶來很多問題，其中包括以下諸問題。

（一）絕緣保護問題由于大氣中雷電的作用及電力系統中參數的變化，常常會引起電力系統中電壓短時間的升高，這種短時間升高的電壓叫過電壓。過電壓可能會超出線路和電氣設備的絕緣能力，使線路和電氣設備遭受破壞。所以在系統中不但要有能限制過電壓的裝置，而且還應該有能在出現過電壓時保護線路及電氣設備的裝置。（二）電流的發熱問題線路和電氣設備的導電回路要長時間地通過工作電流。由于導電回路中存在著導體自身的電阻和導體相互接觸處的接觸電阻，因而要產生電能損耗。這種損耗和電氣中的鐵磁損耗都是熱源，將會引起線路及電氣設備的溫度升高。當線路中通過的電流超出所允許的最大電流時，就可能燒毀線路或電氣設備。因此電力系統中應該采用能防止過電流及在出現過電流時能保護線路與電氣設備的措施，這就需要裝設電抗器、過電流繼電器等裝置。（三）電力系統的故障，特別是短路故障的問題電力系統在運行中可能會發生各種類型的故障，其中短路故障是最嚴重的故障。比如在系統載流部分相與相或相與地之間短接時，短路電流會達到幾萬甚至幾十萬安。由于熱效應及電動力效應，就可能使電氣設備遭受到嚴重的破壞。同時，由于短路時電力系統電壓降低，將會破壞各發電廠并聯運行的工作穩定性，造成系統瓦解，釀成停電事故。短路故障給系統帶來的危害是相當大的，這就要求一方面應盡量設法消除引起短路的一切因素：另一方面，在一旦發生短路時，則應能迅速排除。因而，在系統中應有快速切斷短路電流的設備。此外，電力系統中 ！“#以上短路故障都是臨時性的（如雷擊、鳥害等），在短路電流切斷后可很快消除。為了提高電力系統運行的連續性和可靠性，在短路故障消除后，應能使線路自行接通，恢復供電。所以電力系統中應有能自行恢復供電的自動重合閘裝置。（四）電力系統的運行穩定性問題在電力系統中，從電能的生產、輸送、分配到轉換成其它形式的能量，是在同一瞬間完成的。就是說電能不象其它產品一樣可以儲存，在任何瞬時，都要求輸入和輸出平衡。一旦發生不平衡，就會在電力系統中產生一種騷亂，這叫暫態過程。如果暫態過程結束后系統能建立起一種新的平衡，我們說這種系統是穩定的，否則就是不穩定的。引起電力系統不平衡的原因很多，比如負載的變化，配電線路的切換，短路故障的發生及故障切除的快慢等等。為了提高電力系統運行的穩定性，其主要措施是要快速切斷故障并迅速自動重合閘。由以上可知，為了保證電力系統安全可靠地運行，必須采用很多種類不同的具有各種功用的電氣設備，對系統及設備起控制和保護作用。