配电网的故障检测与保护是保障配电网安全运行、实现配电网自动化不可或缺的组成部分。当前配电网小电流接地故障选线正确率低,高阻接地故障研究尚处于起步阶段。本文研究配电网的故障检测与保护方法,致力解决小电流接地故障选线及高阻故障识别两大技术难题。小电流接地系统发生单相接地故障时,非故障线路的三相暂态电流主要表现为对地电容电流,考虑到系统中存在的电感影响,健全线路中的两相电流差非常小,且波形与自身的暂态零序电流明显的不相关,而故障线路的两相电流差与其暂态零序电流表现出明显的相关性。基于这一特征,提出了基于暂态相关分析的小电流接地故障选线方法。首先,对母线电压进行小波变换,通过三相近似系数比例检测配电网是否发生了单相接地故障并找出故障相;然后,运用相关性分析法比较各条线路的两相电流差与零序电流的相关性正确选出故障线路。采用MATLAB/SIMULINK建立了一典型的10k V配电网模型,并在不同故障线路、接地位置、接地电阻值和故障性质情况下,验证了所提选线方法的正确性和有效性。配电网发生单相高阻接地故障时,由于过渡电阻的高阻值、非线性和时变性,故障电流小且不稳定,频谱成分复杂,难以有效检测。分析了高阻接地故障、低阻接地故障及电容器投入等非故障扰动发生后配电线路零序电流的时频域分布特征,基于故障馈线零序电流的时频域分布与其它馈线的明显差异,提出了基于时频域相关分析的配电网高阻故障检测方法。首先,利用广义S变换对各馈线零序电流进行时频域分析,得到其时间-频率的幅值矩阵,并在此基础上定义时频能量矩阵;其次,对各馈线时频能量矩阵进行相关性分析,选出与其它馈线相关系数最小的故障馈线;最后,对故障馈线各区段的零序电流进行相关分析,确定故障区段。仿真分析表明,在不同故障线路、接地位置和接地电阻值情况下,该方法能可靠、正确地辨识和区分高阻故障、低阻接地故障及电容器投切等造成的扰动,实现配电网高阻接地故障的选线和定位。