一、电力系统发生故障时工频电气量变化的主要特征：

(1) 电流与电压之间的相位角改变。正常运行时电流与电压间的相位角是负荷的功率因数角，一般约为20°，三相短路时，电流与电压之间的相位角是由线路的阻抗角决定的，一般为60°～85°，而在保护反方向三相短路时，电流与电压之间的相位角则是180°+(60°～85°)。

(2) 电压降低。当发生相间短路和接地短路故障时，系统各点的相间电压或相电压值下降，且越靠近短路点，电压越低。

(3) 测量阻抗发生变化。测量阻抗即测量点(保护安装处)电压与电流之比值。正常运行时，测量阻抗为负荷阻抗;金属性短路时，测量阻抗转变为线路阻抗，故障后测量阻抗显著减小，而阻抗角增大。

二、微机继电保护测试仪在电力故障时的任务

1、当被保护的电力系统元件发生故障时，应该由该元件的微机继电保护测试仪迅速准确地给离故障元件最近的断路器发出跳闸命令，使故障元件及时从电力系统中断开，以最大限度地减少对电力系统元件本身的损坏，降低对电力系统安全供电的影响，并满足电力系统的某些特定要求。

2、反映电气设备的不正常工作情况，并根据不正常工作情况和设备运作维护条件的不同发出信号，以便值班人员进行处理，或由装置自动地进行调整，或将那些继续运作会引起事故的电气设备予以切除。反应不正常工作情况的微机继电保护测试仪允许带一点的延时动作。