分布式发电的接入改变了配电网的结构,使得配电系统从单电源辐射式网络变为多端有源网络,本文主要针对分布式电源带来的电力系统保护问题展开研究,故障方向判别和方向元件在有分布式电源接入的配电网中尤为必要,通常情况下通过保护安装处的电压和电流之间的相位信息可以判断故障方位。但是,在配电网中有时无法获得电压测量,对于配电线路在很多情况下都没有电压互感器,或电压互感器有问题或互感器的输出不与继电保护等1ED设备连接,因此,如何在没有电压测量情况下获取故障方向成为一个实用的、有价值的研究课题。本论文提出了一种新型无压方向判别元件,适应于分布式电源接入或无法获得电压测量值情况下故障方向的判别。论文首先围绕分布式发电(Distributed Generation, DG)接入对配电网产生的影响,介绍了传统配电网的类型和保护配置方式,分析了当前DG接入配电网的常见方案及其优缺点,进而分析了国、内外DG接入对配电网的影响的研究现状,重点分析了各种方案中用到的方向元件及其特点。论文提出了一种无压方向元件算法及其保护应用方案,分析了新型无压方向元件在各种配电网拓扑中的工作性能；建立了配电网和无压方向元件仿真模型,对新型方向元件算法的性能进行了仿真验证,无压方向元件算法可适用于母线保护和纵联性质的方向保护,论文中论述了其应用思想。进而建立了含分布式电源的IEEE34节点配电网仿真系统,通过在不同故障点发生各种短路故障进行仿真分析,仿真结果表明当系统出现故障时,可根据无压方向元件算法通过比较故障线路与非故障线路电流相位变化判断故障方向,通过比较故障线路与非故障线路短路电流大小判断故障线路。如故障发生在母线上,母线引出线路上电流的相位相同,母线短路电流即是各引出线提供的短路电流之和,母线短路故障电流相位与各引出线短路电流相位相同,但其短路电流分量最大,从而判断出故障出现在母线上；当故障发生母线的某条引出线上时,由于其他非故障线路和母线会向故障线路提供短路电流,此时故障线路上的短路电流相位与其他线路上的电流相位相反,且故障短路电流比非故障时电流大,从而判断出故障线路及故障方位。