“智慧电网”、“坚强智能电网”等理念的提出，使得当前电网发展逐渐趋向自动化、智能化。智能电网利用传感、嵌入式处理、数字化通信和计算机技术，将电网信息集成到电力系统控制中心，使电网可以监测并控制电网内部元器件的状态，实现器件功能的适应和自我调节，从而提高电力系统的运行效率和可靠性。然而，在电网的智能化过程中，电力线由于其固有的结构及分布特征难以得到全面、有效的监控。电力线故障也是电网中发生频次最多、故障源最难定位的故障类型。作为电网中负责传输电能和信息的媒介，电力线遍布于电网系统中发电、输电、配电等多个环节，是连接电网中重要“器官”的命脉。不同与电网中常规的设备仪器，电力线的结构属性使得其发生故障的概率较高。输配电线路的故障若不能及时有效的排查，会严重影响电能和载波信号的传输，而且一旦发生断线或者烧线，将导致大量的财产损失甚至危及人身安全。尤其是对于低压配电网而言，低压配电网承担着电力系统电能配送和信号接入“最后一公里”的重任，其建设规模庞大，且直接与广大电力用户交接，低压配电网中超过90%的功能故障都是由于电力线故障引起的。因此，低压电力线的运行状态维护是维持低压配电网正常用电秩序的重点工作，也是确保电网安全和构建坚强智能电网的前提。
　　本文针对低压配电网中常见的电力线相线接地故障，充分利用宽带电力线载波(Power Line Communication, PLC)技术的优势，结合低压配电网具体结构，设计了一种基于宽带载波二径衰减模型的低压电力线故障定位方案。为了支撑方案的合理性，本文从理论分析、实验仿真和实际应用的角度逐步展开基于宽带载波二径衰减模型的低压电力线故障定位研究，其具体内容分为如下几个方面：
　　(1)宽带PLC信道理论是本文研究内容的基础理论，本文结合低压配电网的电力线信道结构，展开宽带PLC信道衰减模型研究。首先，分析了低压宽带PLC信道的信道特性，并介绍了反映低压宽带PLC信道特性的常用模型；然后，建立了用于描述配电网的低压宽带PLC信号衰减特性的二径衰减模型，并基于模型的参数需求，提出了基于Switch算法的二径衰减模型分布参数辨识方法；最后，依据将参数辨识结果代入模型，先后通过基础信道测试、实验信道测试和室内信道测试与模型仿真结果对比，验证了二径衰减模型用于描述低压配电网电力线信道衰减特性的有效性。
　　(2)电力线故障定位理论是本文的核心理论，本文以低压配电网电力线相线接地故障为出发点，展开了低压电力线故障定位研究。首先，根据低压配电网中电力线的布线方式与结构分析了电力线相线接地故障原理；然后，以二径衰减模型为基础，推导了基于宽带PLC信号二径衰减理论的故障定位模型；最后，结合该故障定位模型，提出了基于宽带PLC信号测量数据的故障定位方法，包括采用复数方程求解结构参数和多阶误差反馈最小二乘算法辨识结构参数两种方法，并依据实验测量数据验证了方法的准确性。
　　(3)基于宽带载波二径衰减模型实现低压电力线故障定位的是本文的最终目的，本文以考虑了当前电力线故障定位领域理论供给与实际需求之间的矛盾，设计出适用于低压配电网的电力线故障定位方案。首先，研究低压配电网电力线实际网络结构，提出了低压电力线宽带PLC模块的信号测量方法；然后，通过低压配电网输入阻抗分布仿真提出了衰减包络线的获取原理；最后，顺应当前低压配电网故障定位方法的实际需求，结合本文提出了两种故障定位方法优势，设计出可行的低压电力线的电力线故障定位方案。