随着工业时代的快速发展和人们生活水平的提高，对电能的需求和依赖也越来越明显，我国的电力事业在近三十年有了飞速的发展，高压架空线的建设和电力电缆的铺设量也越来越大，给我国的工业和人们的生活提供了极大的方便。由于大量的投入使用，如果出现故障，必须快速、有效的检测和处理，否则将会给用电大户的基础工业带来巨大的经济损失。最近几年，业内专家和学者在怎么查找故障点，快速的锁定并解决故障进行了大量的研究。本文研究了基于小波变换和行波法的在故障测距中的重要作用，分析了多种现代行波故障测距的方法，应用小波变换的分析原理，本文采用小波变换和搜索模极大值相结合的方法，将从行波故障测距方法中，利用传感器获得的行波信号，进行小波分析和模极大值去噪原理，分析信号的奇异性，检测出行波到达初始监测点的时间，从而通过波速计算达到找到故障点精确位置的目的。首先，本文详细分析了输电线路故障测距的研究背景、发展历程、基本方法，从小波分析入手，阐述了小波分析的基本理论、多尺度空间、Mallat算法、Haar小波以及小波变换的提升实现、信号奇异性检测与小波变换模极大值理论。然后，介绍了小波去噪的概念，和三种典型的小波去噪的方法：小波变换的模极大值去噪，小波变换的系数相关性去噪和小波变换设定阈值去噪，其中，重点介绍了模极大值去噪的理论和算法，为后面章节的分析做好了准备。其次，具体分析了行波法在输电线路故障诊断中的应用，从行波的基本理论到现行的六种测距原理的详细分析，以及他们的测距关键问题，精确度、稳定性、优缺点等。最后，在可行性验证这块，本文分析了行波信号的获取方法，及影响行波获取的因素。并且提出了不受波速影响的行波测距法，利用仿真软件MATLAB仿真平台，建立输电线路故障仿真系统模型，对一般单端行波测距法，运用各种线路故障，和多种参数变化进行仿真实验，对实验数据进行了分析，验证了这种方法的可行性和准确性。