我国6～66kV配电网广泛采用中性点不接地或经消弧线圈接地的小电流接地系统。采用小电流接地系统可提高配电网供电可靠性，但其单相接地故障选线问题却成为多年来困扰配电网运行的难题。针对其单相接地故障电流微弱这一故障特征，人们主要从两方面着手进行了研究，其一是提高故障特征量采集元件的精度和灵敏度，以期获得更为准确的故障信息；其二是运用数学手段对现有条件下获得的故障信息进行不同角度的分析，提出新的选线原理。经过国内外科研工作者们几十年来的艰苦努力，选线技术的发展已经取得了长足的进步，新型的电流采集元件及选线原理层出不穷，但始终未得到较满意的解决方案。 在上述背景下，本文在首先分析小电流接地系统单相接地故障特征基础上，分别对基于故障暂态特征信息的选线和基于故障暂态和稳态特征信息的融合选线进行了深入的研究。接着，利用故障暂态特征信息，提出了基于小波包多频带相关分析的选线方法，大量仿真结果表明这种基于小波包多频带相关分析的选线方法提高了小电流接地系统单相接地故障选线的正确率。 其次，受硬件电路的限制，对暂态信号的采样频率不可能太高，经过低频采样后的暂态零序电流信号的幅值会发生不同程度的衰减，当采样后故障线路的暂态零序电流信号幅值衰减严重时，基于小波包分析的故障选线方法可能出现选线错误。本文提出了基于粗糙集信号增强理论的小波包选线新方法，首先分别对暂态零序电流信号进行低频采样和短时间的高频采样，从高频采样和低频采样的零序电流信号中提取的稳态工频分量幅值、采样前后信号衰减比例和信号首波头极性作为故障特征。然后，将这些故障特征作为条件属性，信号需要增强的比例系数作为决策属性，构建决策表，通过属性约简和值约简得到最小决策规则，根据最小决策规则实现对低频采样信号的增强。最后，对增强的低频采样信号利用小波包故障选线方法进行故障选线。仿真结果表明，该方法无论是在能量衰减严重或首波头极性检测错误时，均能实现正确选线，有效地提高了故障选线的准确度。 而实践证明，没有哪种单一的选线方法是能够适用于任何状况而万能的。在这种现实状况下,本论文利用信息融合技术对单相接地故障电流信号中蕴藏的各种暂态及稳态信息进行融和，提出了基于小波包多频带相关分析法、基波比幅比相法、5次谐波比幅比相法和有功法的多判据融合选线方法。大量仿真结果表明，采用信息融合技术综合利用现有各种原理进行选线，能够充分发挥其各自优势，相互补充，扩大正确选线的范围，具有良好的应用前景。