高压输电线路故障的准确定位具有非常重要的意义和工程实用价值。多年以来，故障测距问题的研究一直受到电网运行、管理部门和专家学者的普遍重视。但由于故障测距技术本身发展的历史并不长和相关技术条件的限制，具有较高精度的故障测距装置在实际中的应用并不多。随着计算机通信技术的发展和微机保护装置在电力系统中的广泛应用，实现高压输电线路故障的准确定位已经成为可能。本文首先通过对目前各种故障测距方法的研究和分析，评述了各自的优点和不足，并对其发展方向进行了预测。然后，本文提出了一种基于GPS同步采样的双端量故障测距算法。该算法仅利用输电线路两端的三相基波电压、电流分量来进行故障定位，不受线路两端系统阻抗、故障类型、过渡电阻等因素的影响，对参数对称线路和非对称线路均适用。在此基础上，本文完成了相应的故障测距软件的开发工作。同时，为了验证该算法的正确性和测试影响其精度的各种因素，本文进行了大量的仿真计算。仿真结果表明该算法不但是正确的，而且具有较高的测距准确性。最后，本文给出了实现该算法的故障测距系统硬件的初步设计方案。