一种基于广域测量信息的电力系统线路故障判别方法，包括以下步骤：a.从实时测得的广域测量信息中选择电压采集向量和/或电流采集向量作为初始变量；b.计算原始变量样本信息的样本均值和离差矩阵；c.如果做为初始变量样本信息的总体均值存在显著性差别，则转步骤d，否则，转步骤e；d.建立后验概率的判别准则，转步骤f；e.合并原始变量的样本信息总体，并重新筛选初始变量，转步骤a；f.根据后验概率判别准则判别电力系统的线路故障。本发明利用后验概率的判别准则来诊断电力系统的线路故障，对常见噪声干扰源所诱发的随机干扰具有很强的抗干扰能力，能够满足系统的冗余性要求，实现对线路故障的快速、准确、可靠判别。