电力机车在运行时将会在电网中产生负序电流，威胁到电气化铁路及电力系统的安全运行。为了给机车调度及电力部门进行限制负序电流提供理论依据，本文拟对负序电流的计算、检测和补偿方法进行初步探讨。首先，本文采用对称分量法，推(?)导出牵引变电所注入电力系统的负序电流值；其次，对负序阻抗矩阵的形成算法进行了优化设计，并采用负序电流分配系数法，计算出各监视支路的负序电流值；此外，在三相电路瞬时无功功率理论的基础上，提出一种无锁相环的负序电流检测新方法，并对负序电流补偿导纳的计算方法进行推导；最后，从电气化铁路和电力系统两方面，对降低和限制负序电流的常用方法的优缺点进行了分析。本文应用Matlab6.5软件，对不同牵引变压器下电流不对称度，与两端牵引电流的关系进行仿真分析，推导出了电力机车的最佳运行方式；通过Matlab6.5软件，对负序电流检测新方法进行仿真分析，证明了该检测方法的正确性；通过算例分析，证明了形成负序阻抗矩阵优化算法的高效性；通过浙赣线负序电流实测数据与计算值的对比分析，证明了负序电流计算方法的正确性；此外，还分析了降低和限制负序电流常用方法与措施的可行性及存在的局限性。