近年来，经济的不断发展使得用电侧对电能的质量和供电量都提出了新的要求，传统的交流配电网已经不能满足其需求，而直流配电网的概念为解决上述问题提供了新的发展方向。然而国内外当前对于直流配电网相关技术的研究尚处于起步阶段，还存在许多技术瓶颈，保护技术便是亟待解决的关键技术之一，其中故障特性分析是故障诊断及保护设计的重要理论基础。鉴于此，本文主要围绕直流配电网的故障诊断与保护技术进行研究。
　　首先对直流配电网的相关技术进行了全面介绍，主要包括其拓扑结构及优缺点、系统接地方式、AC/DC换流器等关键器件的运行原理及控制策略等，将传统交流配电网与直流配电网进行多方面对比，详细阐述了直流配电方式的优势。
　　然后从故障发生区域出发，明确了直流配电网的故障类型，对换流器交流侧不对称故障、直流侧双极短路故障等典型故障进行了理论分析，并探讨了直流配电网故障与保护的特殊性。利用Matlab/Simulink仿真平台搭建了双端直流配电网模型，对故障情况进行仿真，验证理论分析过程。
　　最后提出了一种基于故障暂态特性的故障定位方法，建立了直流侧线路短路故障的数学模型，以保护测量装置采集的限流电抗器电压信息为已知量对故障特性方程进行求解，得出故障距离。通过使用双端电气量消除了过渡电阻的影响，利用最小二乘法的原理对冗余数据进行处理，提高了定位精度。设计了一种基于单端电压量的快速主保护方案，针对直流配电网的短路故障，能够实现快速故障识别。