全球能源危机与环境污染等背景下应运而生的分布式发电(DG)和微网给电力系统的发展带来了诸多影响，其中DG和微网对电力系统保护的影响是一个重要方面。DG和微网的接入对电力系统保护造成了哪些影响？电网保护如何应对DG和微网的接入？微网内部的保护如何配置？这些都是DG和微网走向成熟应用前需解决的问题。本文针对这些问题系统地开展了关于分布式发电保护和交直流微网保护的研究，主要内容为:　　 并网DG在电网故障情形下的输出特性是分析分布式发电保护和微网保护的基础。本文归纳了目前DG的主流电气结构，得出了四种典型的DG电气模型，即同步发电机、异步发电机、双馈发电机和变换器，并分析了其短路故障特性。针对交流微网面向中低压配网的特点，分析了交流微网的组网结构，剖析了交流微网中有功无功和电压功角的关系，并指出其内在机理。　　 分析了分布式发电保护的研究对象和研究方法，将配电网划分为未实施馈线自动化、实施重合器模式馈线自动化和实施馈线终端单元(FTU)模式馈线自动化三类，从这三个角度展开分析DG接入对配电网保护的影响。对于未实施馈线自动化的线路，分析了DG对电流保护和距离保护的影响;对实施重合器模式馈线自动化的线路，分析了重合器与熔断器配合、重合器与分段器配合、重合器与重合分段器配合以及重合器与重合器配合等几种馈线结构中DG接入的影响;对实施FTU模式馈线自动化的线路，分析了集中处理模式和馈线差动模式结构中DG接入的影响。根据分析得出了DG对配网保护影响的几个普遍性结论，针对这些结论分析了分布式发电保护的策略，将分布式发电保护与微网保护联系起来，并进一步提出了本文的DG和微网的电网接入策略。　　 宏观上将交流微网保护策略划分为不依赖通信和依赖通信两种。提出了通过设计微网网络拓扑使微网保护不依赖通信的思路。从电力系统中已有的双向潮流接线拓扑出发，提取出环网、多端线路和开关站三种拓扑结构用于微网网络拓扑的设计，分析了这三种拓扑结构下微网的保护配置。针对微网结构的特点建立了微网的图模型，提出了微网分割区域的概念，将微网划分为配网区域、配送区域、混合区域、DG区域和负荷区域。当保护可以依赖通信时，提出了基于微网图模型的边方向变化量保护原理以及和电流方向保护算法。为简化基于图模型的微网保护，进一步提出了微网网架与DG分离的微网纵联保护。通过对并网交流微网的仿真，验证了边方向变化量保护以及和电流方向保护的有效性。　　 从工程实际出发讨论了构建直流微网的可行性，得出了在特定负荷区域建立低压直流微网较为可行的结论。分析了直流微网应采取的接线形式、直流微网内的故障类型和直流微网应采取的保护策略，认为直流微网的保护应以不再依赖通信为宜。与交流微网保护相似，分别从网络拓扑结构设计和基于图模型的网络化微网保护角度出发分析了直流微网的保护。　　 分析了网络化微网保护系统中的数据通信、时钟同步和数字设备等关键技术。从信息模型和通信服务两方面归纳了IEC61850标准的技术要点。提出了微网站的概念，分析了微网站的功能分层结构，建立了微网保护系统的IEC61850信息模型。对比分析了全球定位系统(GPS)、简单网络时间协议(SNTP)和IEEE1588三种时钟同步技术的区别，认为采用IEEE1588作为微网站内的时钟同步技术最为合理。在变电站IEEE1588应用分析的基础上，给出了微网站内IEEE1588的应用策略。从系统整体上设计了网络化微网保护系统，硬件上设计了保护系统中的MTU、微网保护装置和IEEE1588对时装置，软件上对几个含CPU的模块进行了宏观设计。