配电网主要故障类型为单相接地故障,其中又以电弧接地故障居多。近年来随着城市电网的快速发展和电缆线路的广泛使用,配电网线路对地泄漏电流越来越大,因此极大地增加了故障概率。传统的消弧线圈接地系统已不能达到可靠消弧的目的,系统长时间带故障运行将使人身安全和设备安全受到极大地威胁。为了对接地电流进行深度补偿,本文首先理论分析了单相接地故障时的故障特征和接地电流表达式,并对传统的有源电压消弧方法和有源电流消弧方法进行适应性分析,进一步对柔性接地方式下系统参数变化规律进行论证,提出了基于系统对地导纳参数闭环控制的柔性接地消弧方法。通过有源逆变器注入电流使故障后系统导纳值等于故障前系统导纳值,从而实现对接地电流的深度补偿。在对地参数的获取上,提出了基于零序电压闭环的参数测量方法。考虑到系统中存在三相参数不平衡的情况,对参数测量方法进行优化,并理论分析了不平衡电流对中性点电压的影响,提出了不平衡电流的补偿方法,从根本上解决了三相对地参数不平衡的影响。通过数字仿真验证了本文所提方法的有效性。针对谐振接地系统中出现的断线故障,分别建立了断线故障不接地、断线并电源侧接地、断线并负荷侧接地的数学模型,理论推导出各类情况下的中性点偏移电压、母线相电压、故障后方相电压随系统参数、断线程度、接地电阻阻值变化的变化规律,指出传统基于电压降落的选相方法在断线故障中成功率大大降低的原因。随后提出基于信号电流注入的单相故障选相方法,解决了断线故障下的选相难题。数字仿真验证了断线故障下的电压关系的准确性,断线故障选相在非高阻接地情形下获得了较高的准确率。针对接地情况较为复杂的间歇性电弧接地,首先基于能量平衡理论,推导传统电弧模型下的电弧方程。根据配电网的特点,对电弧模型进行优化,使之适应较小电流下的配网单相接地。由于电弧的非线性特性,因此接地电流中含有较多的谐波分量。通过多频导纳方法,对接地电流中的谐波分量加以利用,构建特征多频导纳向量指标。根据该向量指标的方向具有故障线路和非故障线路区别的特点,进行有效的故障选线。为了使故障线路和非故障线路的差异更加明显,采用主成分分析法取代固定权重方法进行权重选取,有效地对故障线路和非故障线路进行区分。最后通过数字仿真验证了电弧数学模型各参数对电弧的影响,验证了特征多频导纳在电弧接地故障下较高的选线准确率。为了进一步验证所提方法的有效性,搭建了一套10kV配电网动模实验仿真平台,对本文所述方法进行现场实验验证。实验结果表明,基于零序导纳参数闭环的柔性接地技术能够有效地对接地残流进行补偿,使之达到故障消除的标准。基于信号注入的故障选相方法在非高阻接地故障情形下实现了较高的准确率。最后对全文进行了简要的总结。