电力系统是高度复杂非线性系统,能够准确识别出对电力系统造成损坏的扰动,迅速找到相应的保护电力系统的控制方法,避免或者减少电力系统受到的损坏。广域保护系统(WAPS)是一种利用通信技术及现代测量方法获取电力系统扰动信息的电力系统控制保护系统。在广域保护系统中,通信技术的状况是关键因素,可靠性高和时效性强的广域保护通信系统能够实时对电力系统进行控制。随着通信技术的快速发展,现代通信技术已具备很强的实时性,因此影响广域保护系统工作的主要是广域保护通信系统的可靠性,展开对广域保护通信系统可靠性研究十分必要。针对广域保护通信系统可靠性的研究需要对广域保护通信网络中相关的特定要求从多方面展开分析,对通信系统的可靠性研究包含有通信系统的组网技术、通信系统的通信技术、通信系统的拓扑结构及通信系统的传输介质,此外还需评估和分析通信系统硬件和软件的可靠性,构建满足现实要求的网络模型,并且给出求解该网络模型的方法,制定出评估系统的性能指标,实现对系统可靠性的准确评估。本文深入分析了已有的通信技术和通信介质,并且进行了对比。在考虑满足广域保护通信系统实时性、可靠性及安全性要求的基础上,构建达到性能要求的广域保护通信系统,该系统包含了组网方式、接入方式及承载模式等方面。按照功能分类,广域保护系统有以下两种形式:广域通信系统和变电站通信系统。本文基于抗毁性和生存性两种可靠性重要测度方法对变电站通信网络架构进行可靠性评估,比较星形和环形两种拓扑结构的可靠性,其算例分析结果有利于设计可靠性更优的通信网络拓扑结构。最后根据传统可靠性分析方法的不足,应用基于扩展的动态故障树可靠性分析方法通过序贯蒙特卡洛进行仿真运算,综合考虑电力系统广域保护通信系统的体系结构特征,以区域集中式广域保护通信系统为例构建基于扩展的动态故障树模型,通过仿真分析系统构成部件的累积失效概率指标,为定位失效部件、寻找系统薄弱环节提供了参考依据。本文基于扩展的故障树可靠性分析方法应用于实际电力系统广域通信保护系统中,构建分层模型简单,适用于不同型号保护系统的可靠性建模。