输电线路发生故障时，快速、准确地找出故障点，对于减轻故障巡线负担，减少停电检修时间，提高电网供电可靠性具有重要意义。随着特高压输电线路的建成，对及时发现并排除故障提出了更高的要求。在深入地研究输电线路波过程和现有小波测距算法的基础上，提出了输电线路测距的新方法，主要研究内容如下：　　 阐述了输电线路行波传输特性，行波的折、反射理论；分析了线路模电阻、模电感、行波模波速、模波阻抗的频率特性；研究了行波传播的色散现象；分析了不同母线类型以及母线和变压器分布电容对行波折反射的影响。　　 研究了经典小波变换、提升方案、数学形态学和形态金子塔变换的基本理论，并在此基础上分析了形态小波理论，提出了行波信号检测的改进形态Haar小波变换算法；研究了基于数学形态学的行波消噪理论。　　 取得的主要研究成果如下：　　 (1)研究了行波检测的改进形态Haar小波算法。　　 形态小波是基于第二代小波变换和数学形态学的新理论，它通过形态学算子构造非线性提升方案，将线性小波变换推广至非线性小波变换。该算法能够有效检测出行波信号的波头位置，从原理和计算量来讲，形态小波简单快捷，是一种基于时域分析的方法，只有简单的加减法和极值比较运算，便于硬件实现。　　 (2)提出了基于改进形态Haar小波的输电线路行波测距方法。　　 将改进形态Haar小波变换应用于输电线路故障测距中。大量仿真验证表明，该算法能够有效检测出行波信号的波头位置，具有较高的测距精度。该算法与经典Mallat小波算法相比，具有相同的测距精度，同时该算法具有结构简单、算法量小，易于实现等优点，有较高的工程应用价值。　　 (3)解决了行波浪涌到达时刻的标定与行波传播速度的选取相互配合的问题。　　 通过Hilbert-Huang变换提取行波信号最高频率分量及其对应的时刻，并把它作为故障行波信号到达测量点的时刻；然后利用连续小波变换对线路两端记录的区外扰动数据在与最高频率分量对应的尺度下进行分解，求取对应频率分量下的区外扰动到达的时间差，从而求取波速。这样把行波到达时刻的标定与行波测距所使用行波传播速度很好地结合起来，进一步提高了行波测距的精度。　　 (4)在考虑输电线路阻抗频率特性和行波在传播过程中的色散现象情况下，提供了一种更精确的波速测定方法。　　 在输电线路行波测距中，波速的选取是决定测距精度的重要因素之一。由于输电线路的电阻和电感参数随电流频率而变化，线路参数对于各个不同的频率分量呈现出不同的传输特性，使波速在不同频率分量下具有不同的传播特性。另一方面，行波在传播过程中具有色散特性，不同模量、不同频率的行波信号具有不同的传播速度和衰减特性，使得行波在传播过程中发生畸变，降低了行波故障定位精度。首先对发生故障时的行波信号进行Hilbert-Huang变换，确定最高频率分量的大小；然后利用连续小波变换对线路两端记录的区外扰动数据在相应尺度下进行分解，求取对应频率分量下的区外扰动到达的时间差，从而求取波速。