分布式电源就地接入配电网,有利于接收清洁能源、降低电能输送过程中的损耗、促进社会的可持续发展,但也使得传统的单辐射状配电网转变为多源多端的有源配电网。同时分布式电源的接入位置、接入容量以及类型的不同,导致配电网中潮流方向、故障电流特征等不同,使得原有单端量保护的灵敏度降低。另外,光学测量元件具有无磁饱和、动态测量性能好、测量频带宽、体积小、重量轻、电绝缘性好、功耗低等特点,适合用于电力系统继电保护中。然而受限于光源光强变换、温度漂移等影响,光学测量元件难以长时间可靠运行。对此,本文针对有源配电网馈线保护以及光学测量元件开展研究,并在此基础上提出基于光学测量元件的有源配电网相差保护方案。本文的主要工作如下:（1）分析了分布式电源的接入对配电网馈线保护的影响,并分析了逆变型分布式电源和电机型分布式电源输出电流的特性,进一步分析了含不同类型分布式电源的馈线两端电流相位和幅值关系,为研究适用于有源配电网馈线的保护方案奠定基础。（2）对光学测量元件的特性进行理论分析。利用贝塞尔函数分析了光学测量装置输出电压与所测电流的关系,并进一步分析温度和光源光强变化对其的影响原理。搭建光学测量测试平台验证上述分析,并对光学测量装置进行建模定标。（3）提出了一种基于光学测量元件的有源配电网相差保护方案。该方案由基于馈线两端光学测量装置输出电压相位差的保护方案和基于馈线两端光学测量装置输出电压基波分量幅值变化量之比的辅助保护方案组成,可以有效应对含有不同类型分布式电源的馈线故障问题。该保护方案规避了温度和光源光强变化对光学测量元件的影响,同时解决了纵联保护的通信通道和数据同步问题。最后,基于MATLAB/SIMULINK搭建有源配电网模型,验证了所提保护的方案在各种故障情况下的有效性。（4）设计并搭建了光学测量实验系统;利用RTDS实验室构建含逆变型分布式电源有源配电网测试平台,测试保护在不同的光源光强、环境温度、故障类型、故障电阻及故障起始角下保护的适用性;利用动模实验室搭建含电机型分布式电源有源配电网测试平台,实测保护的有效性。上述测试结果表明,本文所提保护方案可以有效地区分有源配电网馈线区内区外故障,并不受温度和光源光强变化的影响。