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针对频域法双端测距原理存在可利用频带较窄，各谐波未赋予合适权重的不足，提出了基于频域故障测距的优化算法。该算法首先基于线路的分布参数模型，把输电线路的长度、电阻、电感电容等参数作为待测识别参数，建立线路故障网络相应的频谱方程；继而提取故障暂态电流电压丰富的频谱信息，并引入了归一化因子选择各谐波误差的权重，构造优化目标函数；最后采用模拟退火算法进行最优计算。该算法不仅不受线路参数的测量误差影响，而且能全面合理的利用所提取的频谱信息。EMPT仿真表明该算法具有较高的测量精度。