随着输电网络的不断发展,特殊结构的输电线路在一些输电系统,特别是次级输电系统中出现。不同于传统双端输电线路只能联系两个终端,T型输电线路可以联系三个终端,而多端输电线路则可以将更多的终端联系在一起。特殊结构的输电线路节约了输电线路所需资源,降低了输电成本,在电力系统中有着重要的意义。然而,当特殊结构的输电线路发生故障时,线路拓扑结构的复杂也给故障区段的判定和故障测距带来了一定的困难。论文对国内外在输电线路故障测距方面的研究和含风电的输电线路故障测距进行全面的调研,对多端输电线路的行波故障测距法和阻抗故障测距法的具体算法进行分析和讨论。对于T型输电线路这种会出现在多端输电线路中的子线路结构,推广了一种基于分布参数模型的故障测距算法。算法根据不同短路类型的边界条件和过渡电阻的纯电阻性质推导了测距函数,针对T节点附近高阻接地可能出现测距伪根的情况,运用测距结果回带逆推得到线路对侧两端电流计算值与实测值做差来判别伪根。所给出的T型输电线路故障测距算法可以准确地判断故障区段,并在此基础上利用双端法完成故障测距。理论分析和仿真结果表明,算法不含故障测距死区,不受过渡电阻、分布电容、系统运行方式等因素的影响。考虑到传统多端输电线路算法在电量估算、极限情况下不易完成测距等情况,在其他多端输电线路故障测距算法的基础上,给出一种基于节点电压比较的故障区段判定算法。该算法应用分布参数模型,通过从主线路两侧系统出发推算节点电压,并与T接系统推算至T节点的节点电压进行比较确定故障范围区段,当在T节点附近发生故障时还可以利用电压比较判据进一步确定故障区段。PSCAD仿真结果表明该方法故障区段判断准确,测距精度高,且不含测距死区,前景可期。最后,针对风电系统故障的弱馈、正负序阻抗不一致、线路长度不对称等苛刻条件,本文对所提出的算法在风电环境下给出了自适应的电压比较参数和电流方向故障区段判据两种改进措施。DIgSILENT仿真结果表明了正负序阻抗不一致特性不会对算法产生影响以及所引入的改进措施的有效性。