高压输电线路作为电力系统中传送电能的关键环节,它的安全可靠运行是保证电力供应的基本条件,是国民经济稳定发展的重要保障。输电线路故障测距是从技术上提高电力系统供电可靠性,促进电网安全稳定运行的重要手段。考虑到经济性、输电线路走廊、占地面积和供电需求等因素,电力系统的结构日趋复杂,出现了同塔并架双回输电线路、非全程同塔并架输电线路、T型输电线路以及架空线-电缆混合线路等复杂结构线路。与单一的三相输电线路相比,复杂结构线路的故障测距难度更大,有必要进行深入研究。本文在分布参数模型的基础上,对各种结构的高压输电线路故障测距算法进行研究。首先,提出一种带有并联电抗器的同塔并架双回输电线路故障测距算法。采用六序分量法对双回线路两端的基频分量进行解耦,在同向正序网络的基础上构造一指数测距函数,并利用测距函数的线性相位特性定位故障。与已有算法相比,该方法原理简单,从原理上不出现伪根,不需要在线路全线范围内搜索故障点,计算量小。其次,提出一种非全程同塔并架双回输电线路非同步数据故障测距算法。根据线路两端的正序故障分量推算的连接点电压模值大小关系判断故障支路,利用双端非同步数据故障测距原理在故障支路上进行精确定位。该算法无需各端数据采样同步,测距时无需搜索和迭代过程,适用于单双回线路段的各种故障类型。再次,提出一种基于正序电流差的同塔并架双回T型输电线路故障测距新算法。根据测距函数在各支路首末两端的相位差大小判断故障分支,进而利用双回线路正序测距方程推算得到的故障距离表达式在故障支路上进行精确测距。该算法在T节点附近故障支路判别无死区,测距过程无需迭代搜索和伪根识别,不受过渡阻抗性质影响,克服了已有T型输电线路故障定位方法的种种缺陷。最后,提出一种基于故障区域快速识别的架空线-电缆混合线路故障测距新原理。根据故障区域识别函数在线路连接点的相位特征判断故障区域,进而利用各线路段故障距离表达式在故障区域上进行精确测距。该算法无需判断故障类型,在线路连接点附近故障区域识别无死区,无需迭代搜索和伪根识别,易于实现。本文所提故障测距算法工程实用性较强,诸多仿真实验可证实其实用效果。