配电网设备众多、连接关系复杂,如何在电网发生故障后正确的确定和处理故障将会对配电网的供电稳定性产生较大的影响。电网发生故障后,调度中心将会在短时间内接收到海量的告警信号,对于调度人员及时判定故障位置和确定正确的处理措施非常不利。因此需要构建能够快速处理故障告警信号,并且能够准确判定故障位置的配电网故障诊断系统。同时还需要考虑到保护和开关可能出现的误动或者拒动以及告警信号出现的误报或者漏报的情况,更加重了调度人员对于配电网故障诊断的难度。本文以传统的电网故障诊断解析模型为基础,综合利用配电网发生故障时的模拟量信息和GIS技术,充分考虑保护和开关出现的误动或者拒动以及告警信号出现的误报或者漏报情况,发展了能够较好的诊断配电网故障的解析模型和方法。论文的主要成果为以下几个方面:首先,以传统的电网故障诊断解析模型为基础,结合配电网保护系统的动作特点,提出了基于数字量信息的配电网故障诊断新方法。配电网故障诊断的解析模型是以保护和开关的动作信号之间的关系为基础,构建保护与开关的实际告警信号与保护和开关动作的期望状态之间差异的目标函数,将配电网的故障诊断问题表示成使目标函数最小化的0-1数学优化问题。通过告警信号和故障假说构建配电网故障诊断的解析模型,实现故障元件的诊断。同时通过一个简单的配电网算例对保护和开关的动作逻辑关系进行解析,得出了保护和开关的期望状态公式,并验证了该配电网故障诊断解析模型的有效性。其次,为了进一步提升解析模型的信息冗余度,发展了融合模拟量信息的配电网故障诊断解析模型。通过对含分布式电源配电网的母线电流进行分析,提出了基于Fortescue的含分布式电源配电网的故障诊断方法。根据模拟量信息实现的配电网选相功能建立模型判据,融入到解析模型中构建新的目标函数,以提高解析模型对于系统故障的冗余度。通过算例分析,证明本方法可以在配电网出现保护和开关误动或者拒动以及告警信号误报或者漏报情况时,仍然能够准确的进行故障诊断。之后,提出了一种融合配电网地理信息的故障诊断解析模型。利用GIS技术将配电网的分层拓扑结构以及各元件的位置信息和运行状态,储存为空间数据和属性数据。将配电网的拓扑结构分为点类设备、线类设备和面类设备三个层次,各类设备进行公式编码储存于GIS的空间数据中,建立GIS配电网络图。根据SCADA系统采集的开关状态信息确定了故障判定矩阵,并结合GIS配电网络确定故障区域内所包含的故障设备和保护、开关集合。在故障假说中充分考虑保护和开关的误动或者拒动以及告警信号的误报或者漏报的情况,确定保护和开关动作的期望状态。通过算例分析验证了融合GIS的配电网故障诊断解析模型,可以快速、准确的实现配电网故障的诊断与定位,并且直观显示故障元件的地理位置信息,提高了故障诊断的效率和供电质量。