城区配电网中,电缆以其占地面积小、供电可靠性高、不易受环境影响等特点逐渐取代了架空线,成为主要供电线路。由于大多数电缆都敷设于电缆沟或埋于地下,故障不易查找,因此,准确的故障定位具有非常重要的意义。本文提出了简单易行的故障分析法,构建精确的测距方程,实现准确测距。建立了考虑高阶无穷小量的线路分布参数模型,该模型精确计及了线路参数的分布特性,满足了配电网电缆故障测距的要求。在该模型的基础上,依据从线路两端推算到故障点的零模电压瞬时值相等的原理,构造了故障测距方程,该方程是时域微分方程,适用于任意电压等级、线路参数以及长度的线路暂稳态分析。针对零模信号需要高阶求导的问题,为精确求取零模信号的高阶导数,本文提出了零模信号正弦逼近拟合的方法。该方法克服了差分近似代替微分求导误差大的缺陷,提高了测距的准确性。针对粒子群极值寻优算法缺乏局部区域的精细搜索能力,提出了采用粒子群-牛顿迭代融合的故障测距算法求解故障距离。并用ATP和MATLAB对不同仿真条件下的单相接地故障测距方法进行了仿真验证,结果表明了本文提出的测距方法的有效性和准确性。