随着中国智能电网的投资建设,智能配电网的结构和功能日益完善。电网的故障自愈性是对智能配电网的基本要求,也是智能配电网功能上的重要特征。现阶段我国配电网主要采用消弧线圈接地运行方式,以提高供电的可靠性,单相接地故障是其最高发故障类型。对于消弧线圈接地电网单相接地故障测距方法和装置的研究能大大提高故障定位的效率,缩短排除故障的时间,促进电网自愈性的实现。因此,本文对消弧线圈接地电网单相接地故障测距方法和装置进行了深入的研究。本文从描述消弧线圈接地电网单相接地故障电压、电流特征的零序全波等效电路出发,建立消弧线圈接地电网发生单相接地故障时的时域电压、电流关系方程,并利用这些方程得到一个含故障距离、过渡电阻、对地电容三个未知故障参数的最小二乘目标函数,其中包含故障距离参数。使用最小二乘的参数辨识方法,对目标函数中包含的三个未知故障参数进行辨识估计,得到三个参数的最优值,从而得到故障点到变电站端的距离。对于含分支的故障线路,在参数辨识方法的基础上建立了推理判断逻辑,提高了方法的适用性。在测距装置方面,针对以往装置硬件功能模块设计的不足,对装置的各模块功能及实现其功能的硬件电子电路进行了规划和设计。新型测距装置包含母线板、通用板两个智能模块和电源板、模入板、开出板、背板、人机板五个外围模块。智能模块负责数据和信息的交换以及测距算法的数学计算。外围模块负责提供装置所需的工作电源、采集数据、输出结果、人机对话。装置为相关测距算法的实现提供了良好的硬件平台。本文测距方法经一系列仿真和实验验证,测距准确度高、简单实用,对含分支线路的故障测距有一定指导性作用。设计的测距装置硬件功能规划合理、完备。