配电网相比输电网结构更加复杂,并且线路短、线路分支众多,使得故障定位更加困难。由于配电网发生故障后产生的暂态行波沿线路传播时折反射过程复杂,一些在输电网适用的故障定位方法,在配电网就不再适合,如传统的依靠辨别反射波来源的单端行波法在配电网中难以得到应用,因此找到一种简单有效的配电网故障定位方法是非常有必要的。本文利用故障行波的性质进行故障点的定位研究。首先,本文通过对国内外文献进行分析,总结了现有配电网故障定位方法的基本思路和原理。然后以配网发生故障后暂态行波的产生为开始,分析了行波在线路中传播时发生折、反射现象的传播过程。对三相线路的耦合特性进行了说明,分析了相模变换的基本原理,并对配电网发生单相接地故障之后线路上行波的模量特性进行了分析。然后从频域和时域两个角度研究了行波的依频特性。论文分析了S变换的基本原理并研究了其在识别行波波头到达时刻方面的应用。根据故障线路与非故障线路零模电流行波在发生单相接地故障之后能量和相位之间的差异,定义故障线路和非故障线路上的特征能量和特征相位系数作为故障选线的判据;介绍了模糊C均值聚类算法的基本原理,将归一化后的特征能量和特征相位系数构成的故障特征矩阵作为输入样本进行聚类分析来选出故障出线,为下一步进行故障定位做好准备。在同步时钟环境下,对双端行波法进行改进以使其适用于含有多分支的配电网结构中并进行故障分支的判断和故障距离的计算,然后讨论了在部分测量装置缺失时故障定位的方法。在非同步时钟环境下,对模量时间差法进行改进使其适用于含有多分支的配电网结构中并进行故障分支的判断,然后给出了一种无需波速的在线计算故障距离的方法。使用ATP-EMTP软件搭建了10k V辐射状复杂配电网模型,并在不同故障类型、不同故障条件、不同故障距离下进行仿真分析,仿真结果证明了本文提出的两种算法具有良好的适用性。论文共有图37幅,表30个,参考文献82篇。