Як засоби захисту від перенапруг використовують розрядники. Вони є основним засобом обмеження атмосферних перенапруг. У функцію розрядника входить також гасіння дуги супроводжуючого струму промислової частоти, що протікає через іскровий проміжок слідом за імпульсним пробоем.Прі комутації електричного кола на ПС і внаслідок атмосферних розрядів (гроза) можуть виникнути перенапруження. Вони небезпечні для ізоляції. А для обмеження рівня напруги застосовуються розрядники.
Вентильні розрядники повинні встановлюватися, можливо, ближче до захищається обладнанню на підставах-фундаментах або на металевих конструкціях висотою не менше 300 мм від рівня планування підстанції з урахуванням вимог захисту розрядників від зливових вод. При всіх можливих схемах комутації вся ізоляція РУ з урахуванням розширення його повинна входити в зону захисту вентильних розрядників.
На даній ПС є вентильні розрядники РВС-110 (розрядник вентильний стаціонарний, номінальна напруга - 110 кВ) і РВО - 6/10.
Однією з основних заходів щодо забезпечення безпеки робіт в електроустановках є захисне заземлення. Заходи щодо запобігання дотику до частин, які не перебувають під напругою в нормальному режимі, але які опинилися під напругою, є надійні заземлення корпусів електроустаткування і конструктивних металевих частин електроустановок.
До заземлень підстанцій пред'являються особливі вимоги. Розрахунок заземлюючих пристроїв зводиться до розрахунку заземлювача, так як заземлюючі провідники в більшості випадків приймаються за умовами механічної міцності і стійкості до корозії за правилами технічної експлуатації та правилами улаштування електроустановок. Опір заземлювального пристрою в електроустановках напругою вище 1000 В з великими струмами замикання на землю не повинна перевищувати 0,5 Ом.
Всі з'єднання елементів заземлюючих пристроїв виконуються зварюванням внахлест. Біля входів і виходів на територію ОРУ має бути забезпечено вирівнювання потенціалів шляхом укладання двох смуг на відстані 1 і 2 м від заземлювача на глибині 1 і 1,5 м відповідно.
В умовах експлуатації можливі пошкодження окремих елементів системи електропостачання. У ряді випадків пошкодження повинно бути ліквідовано протягом часток секунди, що не під силу людині. Для визначення місця і пошкодження і подачі сигналу на відключення відповідних вимикачів використовується релейний захист, що діє на відключення. Іноді виникають ненормальні режими, існування яких допустимо протягом деякого часу. При цьому недоцільно негайне відключення елемента електричної мережі, а досить дати сигнал персоналу. Це здійснює релейний захист, що діє на сигнал. На підстанції застосовані наступні види релейних захистів: газовий захист, максимальний струмовий захист, диференційний захист.
Газовий захист трансформатора здійснюється за допомогою газового реле. У нормальному положенні контакти обох поплавців реле розімкнуті. При короткому замиканні масло в баку починає розкладатися з виділенням газу. При повільному газоутворення гази скупчуються у верхній частині корпусу реле, під тиском яких рівень масла знижується, верхній поплавець опускається і замикає свій контакт реле. Через вказівний реле «Газовий захист на сигнал проміле» центральної сигналізації і спрацьовує попереджувальна сигналізація.
При бурхливому газовиділенні в трансформаторі під дією потоку масла опускається нижній поплавець газового реле, замикається відключає контакт реле і через вказівний реле «Газовий захист» запускаються вихідні реле захистів трансформатора.
Диференціальний захист заснована на принципі порівняння струмів або фаз струмів по кінцях ділянки, що захищається або у відповідних гілках паралельно з'єднаних елементів електричної установки. Диференціальний принцип дозволяє виконувати захист, як правило, швидкодіючої.
Для кожного обладнання на підстанції існує своя релейний захист.
Захист трансформатора (панель 19р). На трансформаторах Т - 1, Т - 2 є наступні захисту: диференційний захист - накладка 11Н1, Блінкер 11РУ1; газова захист трансформатора - 11Н2, 11РУ2; газова захист бака перемикача - 11Н3, 11РУ3; максимально-струмовий захист на стороні 6 кВ - Блінкер РУ1; максимально-струмовий захист на стороні 10 кВ - Блінкер РУ2; максимально-струмовий захист на стороні 110 кВ - накл. 19Н, Блінкер РУ; захист від перевантаження на стороні 6 кВ - 12РУ; захист від перевантаження на стороні 10 кВ; обдування трансформатора; пристрою автоматичного регулювання напруги під навантаженням, з приводом МС4 болгарського виробництва. Діфзащіта трансформатора, газовий захист трансформатора і бака перемикача діють на вихідні реле трансформатора.
Захисту ЛЕП - 110 кВ. На підстанції «Південно - західна» застосовуються 2 типу такого захисту: основна (діффазная - ДФЗ-201 на ЛЕП - 110 кВ «Привокзальна - ліва, права», «Московська-ліва, права»; поперечна діфзащіта ліній 110 кВ «Московська-ліва , права ») та резервні захисту на панелі ЕПЗ - 1636 однакові для всіх ЛЕП - 110 кВ (струмовий відсічення від міжфазних к. з .; дистанційна триступенева захист; захист від замикань на землю - чотириступінчаста).
Захист СОВ - 110 кВ. На обхідному вимикачі СОВ - 110 кВ є наступні захисту: ОВ (дистанційна - 3 зони; струмовий відсічення; земляна - 4 ступені) і ШСВ (МТЗ; відсічення; земляна - 3 ступені).
Прискорена захист шин 6 - 10 кВ. В ЗРУ 6 - 10 кВ змонтована прискорена захист шин 6 - 10 кВ Т - 1, Т - 2 до трансформаторів струму ПЛ, що відходять 6 - 10 кВ і СМВ 6 - 10 кВ. Захист діє при коротких замиканнях на шинах 6 - 10 кВ на відключення введення 6 - 10 кВ Т - 1 або Т - 2 тієї секції шин, де сталося коротке замикання, з витримкою часу 0,25 с. Захист повинна бути введена в роботу в усіх режимах роботи підстанції.
Захист ліній 6 - 10 кВ. На лініях 6 - 10 кВ є наступні захисту: струмовий відсічення від МФКЗ; максимальний захист - МТЗ; захист від замикань на землю, що діє на сигнал.
Захист від замикань на землю ПЛ 6 - 10 кВ. Захист від замикань на землю виконується на реле УСЗ - 2. Для живлення реле використовується блок живлення БПН на 24 В, встановлений в осередку ТН 6 - 10 кВ. При замиканні на землю на ВЛ 6 - 10 кВ спрацьовує реле УСЗ - 2 і випадає Блінкер на відповідній комірці «земляна захист», а також подається сигнал на центральну сигналізацію.
Диференціальний захист шин 110 кВ - ДЗШ. ДЗШ здійснюється у вигляді повної діфзащіти з фіксованим приєднанням в трифазному використанні на трансформаторах струму 600/5.
ПРВВ - 110 кВ. ПРВВ - 110 кВ I с. ш. відключає вимикач ЛЕП - 110 кВ I с. ш. 110 кВ при роботі: захистів ЛЕП і відмову вимикача цієї ЛЕП; ДЗШ - 110 кВ II с. ш. і відмову ШСВ - 110 кВ. ПРВВ - 110 кВ II с. ш. відключає вимикач ЛЕП - 110 кВ II с. ш. 110 кВ при роботі: захистів ЛЕП і відмову вимикача цієї ЛЕП; ДЗШ - 110 кВ I с. ш. і відмову ШСВ - 110 кВ. Схема ПРВВ забезпечує автоматичний висновок його при несправності за наступними ланцюгах: дія на вихідні реле ДЗШ - 110 кВ I і II c. ш.
Цифровий реєстратор. На ПС «Південно-Західна» встановлено два цифрових реєстратора типу «Бреслер» для запису струмів і напруг в аварійних режимах системи.
Центральна сигналізація. Центральна сигналізація на підстанції здійснюється за допомогою реле імпульсної сигналізації «РІС» і складається з 2-ух комплектів: аварійна і попереджувальна.
Випрямний пристрій. Для зарядки акумуляторних батарей на ПС встановлено випрямні агрегати Ва3П / 260 - 40/8044 на напівпровідникових вентилях і тиристорах. Агрегати можуть працювати в 3-х режимах: стабілізація напруги 260 - 380 В; стабілізація напруги 220 - 260 В; регулювання напруги 0 - 11 В. При підзаряді батареї агрегат працює на II режимі. Агрегат має захист: від короткого замикання на стороні випрямленої і змінної напруги; від перенапруги; від неприпустимих навантажень.
Ланцюги напруги від ТН - 6 - 110 кВ. На Південно-Західній ПС встановлені трансформатори напруги 6 - 110 кВ для живлення ланцюгів захисту, вимірювання та обліку електричної енергії. Контроль ланцюгів напруги проводиться за допомогою вольтметрів з вольтметровимі перемиканнями, встановленими на панелях управління, а ланцюгів разомкнутого трикутника за допомогою міліамперметров, що включаються кнопкою, встановлених на панелі ТН - 110 В. На ТН - 6 - 10 кВ контроль ланцюгів разомкнутого трикутника проводиться за допомогою реле РН 53 / 60Д. Ланцюги напруги йдуть на захист, облік і вимір через автомати в шафі ТН.
Контроль ізоляції шин 6 - 10 кВ ПС. Контроль ізоляції шин 6 - 10 кВ здійснюється за допомогою реле напруги РН і реле вказівний РУ (встановлено на панелі центральної сигналізації). Обмотка РН включена в ланцюг обмотки разомкнутого трикутника ТН шин 6 - 10 кВ. При замиканні на землю в мережі 6 - 10 кВ працює РН і через реле вказівний РУ подає «+» на шинку попереджувальної сигналізації ШЗП. Спрацьовує центральна сигналізація і з'являється звуковий сигнал.
Мікропроцесорний захист СІРІУС - 2. Мікропроцесорний пристрій захисту «Сіріус-2-Л», призначене для виконання функцією релейного захисту, автоматики, управління і сигналізації приєднань напругою 6-35 кВ. У Сіріус - 2 - Л. У пристрої реалізовані такі захисту: МТЗ чотири ступені; захист від обриву фаз; захист від однофазного замикання на землю; дугового захисту; захист мінімальної напруги.
Мікропроцесорний пристрій захисту УЗА- 10А.2. Пристрій УЗА-10А.2 виконує функції струмового захисту, автоматики, управління і телемеханіки лінії, що відходить 6 кВ. Для даної підстанції захист виконана в такій конфігурації: двухфазная МТЗ з незалежної витримкою часу з дією на відключення вимикача; струмове відсічення без витримки часу з дією на відключення вимикача; захист від замикань на землю по струму з дією на сигнал; прискорення МТЗ при включенні вимикача; дистанційне включення і відключення вимикача по каналу телекерування; вимір струму фаз і струму замикання на землю; запам'ятовування струму КЗ останніх 8 - ми аварійних відключень.
Мікропроцесорний струмовий захист МТЗ - 610 Л.З з вакуумними вимикачами ВВ-TEL. Мікропроцесорний струмовий захист МТЗ - 610 Л.З призначена для захисту ліній електропередачі 10 кВ. Для даної підстанції захист виконана в такій конфігурації: струмовий відсічення; максимально - струмовий захист; захист від замикань на землю. В процесі роботи пристрій забезпечує реєстрацію аварійних параметрів захищається приєднання і спрацьовування вимірювальних органів, облік кількості відключень вимикача, безперервну самодіагностику апаратної і програмної частини. Отримання і введення даних в пристрій виробляється за допомогою вбудованого рідкокристалічного індикатора і клавіш управління. На передній панелі захисту є світлодіодні індикатори стану захисту. Індикатори відображають стан захищається лінії. вимикача і справність самого пристрою.