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针对小电流接地系统发生单相接地故障时定位困难问题，提出一种基于Prony相对熵的输电线故障综合定位新方法。首先，对各检测点故障后T／4内的零序电流进行分段Prony拟合，提取暂态零序电流Prony主导分量；然后，求取相邻检测点的相对熵值，依据故障点同侧两点零序电流波形相似度高，而故障点两侧两点相似度低的特点，定位出故障区段；最后，在故障区段内，利用注入法进行故障距离测定。新方法综合了故障区段定位法和故障测距法的优点，既能减少上传的数据量，又不会丢失电流信号的主要特征，减轻了通信压力，提高了故障定位的精度。