基于全网信息的广域自适应保护能够根据系统运行方式、拓扑结构以及故障类型的变化实时自动调整保护定值,使保护性能始终处于最优状态。因此,广域自适应保护作为智能电网的保护与控制环节的重要组成部分,具有广阔的发展前景。当系统正常运行时,广域保护系统划分保护区域；一旦出现故障,广域自适应保护根据广域信息以及故障类型信息自动进行保护整定。为此,本文在广域保护系统、广域自适应保护整定算法以及故障选相算法等方面进行了研究。本文首先提出了一种圆网格式结构的保护区域交叠全覆盖的广域保护系统。定义了该广域保护系统的IED工作方式,制定了保护分区原则和一套完备的保护区域划分流程,并通过IEEE-39节点测试系统和北美某68节点实际电网的仿真证明其可行性与正确性。提出了两种基于广域信息的自适应保护新方法：一是基于广域信息的自适应电流保护新方法,该方法利用各IED实时获取网络拓扑结构和系统运行状态信息,并根据这些信息等值化简故障稳态网络,计算相关线路的故障稳态电流,在此基础上,构造自适应电流保护Ⅰ段和Ⅱ段。该方法有效延伸了传统电流保护的保护范围,且不受系统运行方式、DG接入及其出力变化和故障类型的影响。二是基于广域信息的自适应电压保护新方法。该方法利用各IED存储相关线路参数,实时获取电压、电流信息以及实现各相关IED的通信,在此基础上,构造自适应电压主保护和后备保护。该自适应保护能够随着系统运行方式和故障类型的变化而自动实时调整定值,有效延伸了传统电压保护的保护范围。针对自适应保护需要正确选相结果而现有故障选相方法不能同时快速识别所有故障类型的现状,本文提出了一种基于电流突变量的故障选相新方法。该方法利用保护安装处各相电流突变量与其余两相电流差突变量之间的关系,构造故障相别选择系数,实现故障选相。该方法对各种类型故障均具有较高的灵敏度,且不受故障位置、过渡电阻以及负荷电流的影响,具有较高的可靠性,能够为广域自适应保护提供选相基础。