本发明公开了一种基于线路微分方程算法拟合误差的快速选相方法，它包括：建立输电线路中多种不同故障的故障模型；建立输电线路微分方程组；采用最小二乘法求解微分方程组，计算出微分方程组中的最小二乘相对拟合误差；对最小二乘相对拟合误差进行分析，找出不同故障类型下最小二乘拟合误差的特征差异；根据特征差异，构造出不同故障的故障选相判据；判断出故障类型和故障相别，选相结束。本发明的取得的有益效果是：能够在线路发生故障时，对单相及相间故障对应的6种线路微分方程组进行求解，分析其最小二乘拟合误差的特征及相互关系，从而实现快速故障选相，典型选相速度为5～6ms，不受故障位置及过渡电阻的影响，且适用于弱电源系统，可靠性高。