随着经济技术的发展,配电网的规模逐年扩大,作为电能从变电站至电力用户的枢纽,其供电是否可靠,直接影响着电力用户的满意程度。根据相关数据记录,已知的停电事故80%的故障类型是小电流接地故障引起的。配电网发生单相接地故障时,故障电流微弱,尤其是中性点经消弧线圈接地方式,故障线路电流幅值可能小于健全线路,现有方法故障检测的可靠性较低。实际工程应用中外界因素的影响,可能导致在仿真测试中有效的检测方法在实际装置中变得不适用,出现一定的异动率。本文构建了小电流接地故障模网络等效模型。通过对模网络的分析可知,故障线路与健全线路的暂态零序电流波形差异较大,健全线路之间的暂态零序电流波形相似,此故障特征可作为小电流接地故障检测的理论依据。本文以中性点经消弧线圈接地系统作为主要研究对象,提出了一种基于灰色综合关联度的故障检测方法。该方法通过变分模态分解对波形进行分解,采取灰色综合关联度的故障检测方法比较故障线路和健全线路暂态零序电流波形差异。在EMTP-ATP平台上搭建中性点经消弧线圈接地系统故障模型,对该方法有效性进行仿真验证,仿真结果表明该算法不受故障初相角、故障点位置、故障时刻的影响,对噪声干扰和弧光接地故障具有很强的鲁棒性。针对故障指示器、选线装置等接地故障检测设备在实际工程应用中出现的异动问题,本文从其构成和工作原理出发,分析了静电、电快速瞬变脉冲群、浪涌、雨雾等干扰因素对装置正常运行的影响,研究表明:浪涌造成的电压信号突变会导致故障选线装置误启动;电快速瞬变脉冲群会降低遥信信号电平的幅值,导致故障指示器闭锁失效而误启动;雨雾等天气状况会影响电场分布,导致故障指示器测量电流异常（增大）,装置误启动。研究成果对后续故障指示器、选线装置等故障检测设备的抗干扰设计具有一定的参考价值。