智能变电站保护系统中大量采用了千兆以太网高速通信、微秒级高精度同步采样、非常规互感器等新技术,系统结构较之常规保护变得更为复杂,这对保护系统的可靠性产生了不利的影响。继电保护设备是电网安全的第一道防线,对其可靠性进行综合的建模和评估具有重要意义。本文从三个方面,对智能变电站继电保护的可靠性评估方法进行了研究。智能变电站继电保护系统是高可靠性系统,实际运行中往往缺少失效数据。本文首先研究了基于历史统计数据的保护可靠性估计问题,针对智能变电站继电保护失效事件的小样本特征,提出了在小样本条件下基于支持向量机的可靠性估计方法,同时利用网格搜索法和交叉验证,对支持向量机的参数进行寻优,提高参数估计的精度。仿真分析表明算法在小样本条件下具有较高的参数估计精度,并在一定程度上能够抑制野值的影响。接下来,在获得保护系统各类元件可靠性参数的基础上,研究了基于保护系统结构的可靠性建模与分析问题,针对智能变电站保护系统复杂的组网结构和多样的检修策略,提出了考虑检修策略的智能变电站保护系统可用性分析方法。方法结合可靠性框图与蒙特卡洛仿真,能够有效解决智能变电站系统结构复杂造成的状态空间爆炸问题。装置的在线状态评价是实现状态检修策略的前提,本文最后研究了继电保护状态的在线评估问题,利用智能变电站有条件实施状态监视的优势,提出了基于模糊支持向量机的保护装置在线状态评价方法。方法通过对装置历史运行记录的预处理以及计算百分比剩余寿命,形成特征向量,并补充同型号装置的样本,利用模糊支持向量机算法,对样本权重进行区分,从而训练生成状态评价模型。同时对在线监测获得的状态评价因素进行预处理,利用离线生成的状态评价模型对在线监测数据进行状态评价,最终实现保护装置状态的在线评价。以上方法分别利用了智能变电站继电保护的历史统计数据、静态结构信息、检修策略以及在线监视数据,在进行可靠性评估时,既关注了同型号装置的共性,又兼顾了具体装置的个性,实现了继电保护可靠性的综合评估。