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针对单电源配电网馈线单一故障问题，在对配电网结构有向描述的基础上，提出了一种反映配电网分层拓扑结构的有向分层拓扑模型，并给出了基于这一模型的馈线故障区域定位的新算法。该算法不仅可以方便、直观地定位出故障区域，还能同时确定出隔离故障所应断开的电源侧开关。算法计算简单，便于编程实现，能充分满足故障定位的实时性要求，可推广应用于多电源复杂配电网故障系统。算例证明了该算法的正确性和可行性。