随着电力系统规模的不断扩大和电压等级的不断提高，系统的短路容量和时间常数也越来越大，使得电流互感器（TA）饱和问题愈加突出，严重影响母线保护的正确动作。本文围绕如何提高微机母线保护抗TA饱和能力这一问题展开研究。论文首先对国内外现有的微机母线保护抗TA饱和方法进行介绍，了解微机母线保护抗TA饱和的研究现状并明确主要工作内容；然后对TA饱和进行理论和仿真分析，得到部分有价值TA饱和特征，可用于抑制或克服TA饱和对母线保护的影响；最后重点对一类基于暂态行波量的母线保护方法进行理论分析及仿真，给出大量仿真图形及数值分析结果，验证了该类保护方法的正确性和有效性；同时论文还对部分可用于暂态行波量母线保护的关键技术进行了分析及仿真。在以上研究的基础上，作者提出了一种基于测量波阻抗的母线保护新方法，该保护方法通过比较母线上各回线路测量波阻抗的幅值与极性进行故障位置判别，基本不受故障类型、区外故障距离、故障过渡电阻及故障初始角的影响，且在各种情况下灵敏度都很高。理论分析及仿真数据表明：基于测量波阻抗的母线保护新方法准确、可靠、快速、灵敏。此外，作者还将数学形态学滤波应用于暂态母线保护，解决了暂态保护易受噪声及脉冲信号影响的问题；将一种相模变换理论应用于暂态母线保护，克服了传统相模变换矩阵单一模量不能反映所有故障类型的缺点，减小了母线保护的计算量。论文最后对所做的研究工作进行了总结，并对今后工作予以展望。