纵联差动保护，即输电线的纵联差动保护，是用某种通信通道将输电线两端的保护装置纵向联结起来，将各端的电气量（电流、功率的方向等）传送到对端，将两端的电气量比较，以判断故障在本线路范围内还是在线路范围外，从而决定是否切断被保护线路。差动保护是一种依据被保护电气设备进出线两端电流差值的变化构成的对电气设备的保护装置，一般分为纵联差动保护和横联差动保护。变压器的差动保护属纵联差动保护，横联差动保护则常用于变电所母线等设备的保护。
所谓变压器的纵联差动保护，是指由变压器的一次和二次电流的数值和相位进行比较而构成的保护。纵联差动保护装置，一般用来保护变压器线圈及引出线上发生的相间短路和大电流接地系统中的单相接地短路。对于变压器线圈的匝间短路等内部故障，通常只作后备保护。
纵联差动保护装置由变压器两侧的电流互感器和继电器等组成，两个电流互感器串联形成环路，电流继电器并接在环路上。因此，电流继电器的电流等于两侧电流互感器二次侧电流之差。在正常情况下或保护范围外发生故障时，两侧电流互感器二次侧电流大小相等，相位相同，因此流经继电器的差电流为零，但如果在保护区内发生短路故障，流经继电器的差电流不再为零，因此继电器将动作，使断路器跳闸，
变压器纵差保护原理接线图
从而起到保护作用。横联差动保护是应用于并联电路的一种保护，其动作取决于这些电路之间的 电流的不平衡分配。横差保护与平衡保护均接线简单、动作迅速，有 相继动作区，适用于主保护，不能作后备保护。横差 保护有死区，平衡保护无死区。
对定子绕组具有两个并联支路的发电机，宜装设一个单继电器式横联差动保护，为 消除发电机电势波形畸变所产生的高次谐波的影响，中性点电流互感器的输出经过高次 谐波滤波器。对具有三个或以上并联支路的发电机，可在各支路中性点连接后的中性点 连线上装设一个或多个横差继电器。发电机横联差动保护用于保护发电机的匝间短路。电流互感器装于发电机两个并联星形绕组中性点的联接线上。由于只用一只电流互感器，不存在电流互感器误差引起的不平衡电流。三次谐波过滤器用来滤掉三次谐波造成的不平衡电流。
