近些年发生的大停电事故多次都和继电保护的不正确动作有关。传统的电力系统安全分析对继电保护不正确动作的后果缺乏科学有效的分析手段。另外，传统的继电保护研究主要局限在保护装置本身，缺乏研究如何协调电网中的继电保护以提高电网的安全。本文针对继电保护系统存在的问题，提出设计一套基于新一代EMS系统的在线继电保护校核系统，从而站在全网角度提高继电保护系统的性能，主要内容如下：通过定量的分析当前电网复杂程度对继电保护整定带来的影响，提出当前离线继电保护整定计算方法的局限性，提出了通过继电保护在线自适应协调提高保护定值整定精度，并通过在线实时校核继电保护定值的合理性等方案。提出设计一套基于EMS一体化的在线继电保护校核系统，即从SCADA获取电力系统实时数据，从DTS获得电网的基础数据和电网参数以及继电保护的定值，对当前电网中各种继电保护定值的性能进行在线校核，采用并行计算方法提高在线校核的计算速度，以便及时发现不合理保护定值，并通过计算隐患范围、暴发条件和严重性指标进行保护定值不合理的风险评估。本文对整个基于EMS一体化的在线继电保护校核系统的软件体系结构进行了详细设计，选取了合适的硬件平台和网络架构，选取了恰当的软件平台和开发工具，通过对继电保护校核规则的详细研究，选取了快速、准确、可靠的计算和校核方法，描述了基于EMS一体化的在线继电保护校核系统的工作原理和设计思路。