配电网具有结构复杂、运行方式多变、可观测点少等特点,是整个电力系统短路故障多发部分。而且,长期以来,我国电力产业投资建设主要集中在大型机组和输电网,导致配电网故障定位技术等方面的发展受到严重制约,因此,实现准确的故障定位显得十分困难和急迫。尽管目前已经有了很多关于配电网故障定位的理论方法,但大多数方法难以解决带分支配电网的故障测距问题。近年来,随着配电自动化工程的逐步开展和众多学者对适用于配电网的同步相量测量单元(PMU)的研究,利用PMU的高精度、高采样率、时钟同步和相量测量等优良性能为配电网故障定位提供了新的思路和解决途径。这对于准确定位故障点、减少停电时间、降低经济损失、提高供电可靠性具有重大意义。本文根据先定故障区段后测故障距离的思想,提出了基于PMU的配电网故障定位策略,实现了带分支配电网的准确故障测距。首先,提出了改进的矩阵算法以提高故障信息漏报下算法的容错性,实现了非单相接地短路下准确的故障区段定位。又利用区段零序导纳法来实现了单相接地短路故障区段定位,避免了中性点运行方式对单相接地故障区段定位的影响。然后,利用分布参数线路模型推导了直配线路的双端同步测距算法和相间短路故障测距算法,并提出了改进的单相接地故障测距算法。最后,在故障区段定位的基础之上建立了配电网等效模型,根据主干线首末端已配置的PMU来识别故障支路从而采用提出的混合故障测距算法来实现故障测距,即利用基于PMU的双端同步测距算法来实现主干线任意短路故障类型下的测距,利用改进的单相接地和相间短路故障测距算法来实现分支线路的故障测距。通过MATLAB仿真平台搭建了配电网仿真模型来对提出的改进后的单相接地故障测距算法和基于PMU的混合故障测距算法进行验证。仿真中设置了不同的故障类型、故障电阻和不同的故障位置。仿真结果表明:改进的单相接地故障测距算法表现出了更好的稳定性和更高的测距精度;所提的混合故障测距算法也是可行有效的。基于PMU的混合故障测距算法结合了双端法和单端法各自的优缺点,是一种较为简单经济的故障测距方法,便于在配电网中推广。