故障排除變電運行中經常發生設備故障和系統故障，設備故障可能發展為系統故障，影響整個系統的穩定性，而系統故障又能使某些設備損壞。因此，變電所一旦發生故障，運行值班人員應盡快做出正確的判斷，判斷出發生故障的設備、故障的范圍、故障的性質以及故障產生的原因，同時及早匯報現場情況，按照調度命令進行處理。而要正確實施這一過程，離不開對電氣設備故障的巡視檢查。
1、一般故障
變電所常見的一般故障主要有系統接地、Pr保險熔斷、諧振、斷線等故障。在不直接接地和經消弧線圈接地的小電流接地系統中，發生這四種故障時，中央信號都會發出“10(35KV)系統接地”光字牌。這是因為在小電流接地系統的母線Pr輔助線圈的開口三角接有電壓繼電器，系統三相平衡運行時開口三角電壓近于零。當發生系統接地、高壓保險熔斷、鐵磁諧振、系統斷線時，三相電壓發生不平衡；當開口三角電壓達到整定值時，電壓繼電器動作，發接地信號。因此，僅以光字牌還不能斷定故障的性質，還應結合其他現象來判斷。當有一相或兩相電壓為零，其他兩相或一相為相電壓者為高壓保險熔斷；當有一相降低或為零，另兩相超過相電壓而小于等于線電壓者為接地；當有一相降低，兩相升高達到線電壓或三相都超過相電壓且有擺動者為諧振；當有一相升高，另兩相降低時為線路斷線。針對不同故障應采取不同處理方法。判斷接地要巡視設備；判斷保險熔斷要檢查二次電壓，以判定是否是高壓保險熔斷；判斷為諧振，就要通過瞬間改變設備的運行方式來消除諧振，比如用瞬時并列或解列、瞬時拉合空載線路的開關等方法；如果判斷為線路斷線則立即匯報調度，及時巡線處理。總之，處理中對事故性質的判斷很重要。
2、跳閘故障
2.110kV(35kV、66kV)線路跳閘線路跳閘后，應檢查保護動作情況，檢查故障線路檢查范圍從線路CT至線路出口。若沒有異常再重點檢查跳閘開關，檢查消弧線圈狀況，檢查三相拐臂和開關位置指示器；如開關為電磁機構，還要檢查開關動力保險接觸是否良好，如為彈簧機構要檢查彈簧儲能是否正常，如為液壓機構要檢查壓力是否正常。檢查所有項目均無異常方能強送電(強送前要檢查保護掉牌是否已復歸)。
2.2主變低壓側開關跳閘主變低壓開關跳閘有三種情況:母線故障、越級跳閘(保護拒動和開關拒動)、開關誤動。具體是哪一種情況要通過對二次側和一次設備檢查來分析判斷。當主變(一般為三卷變)低壓側過流保護動作，可通過檢查保護動作情況和對所內設備的檢查進行初步的判斷。檢查保護時，不僅要檢查主變的保護還要檢查線路的保護。①只有主變低壓側過流保護動作。首先，應排除主變低壓側開關誤動和線路故障開關拒動這兩種故障。那么，到底是母線故障還是線路故障因保護拒越級呢?要通過對設備的檢查進行判斷。檢查二次設備時，重點檢查所有設備的保護壓板是否有漏投的；檢查線路開關操作直流保險是否有熔斷的。檢查一次設備，重點檢查所內的主變低壓側過流保護區，即從主變低壓側主CT至母線，至所有母線連接的設備，再至線路出口。②主變低壓側過流保護動作同時伴有線路保護動作。主變保護和線路保護同時動作，線路開關又沒有跳閘，通常斷定是線路故障。因此，在巡視設備時，除對故障線路CT至線路出口重點檢查外，還要對線路進行檢查。只有確認主變低壓側CT至線路CT無異常，方可判斷為線路故障開關拒動。開關拒動故障的處理較為簡單，隔故障點拉開拒動開關的兩側刀閘，恢復其他設備送電，最后用旁路開關代送即可。③沒有保護掉牌。若開關跳閘沒有保護掉牌，須檢查設備故障是因保護動作而沒發信號，還是因直流發生兩點接地使開關跳閘，或者是開關自由脫扣。
