本发明公开了一种利用K-Means聚类实现不同拓扑下的保护定值整定计算方法，属于电力系统继电保护整定计算领域。本发明的方法首先获取电力系统不同拓扑运行下各支路负荷电流，各保护出口短路电流和一般动作时延等数据；然后利用K-Means算法分别对所有保护聚类和对所有拓扑聚类，得到每个保护所需定值套数和相应每套定值所管辖的拓扑；最后利用现有的线性规划算法求解得到所有保护各个定值区的定值。本发明能够根据保护自身适应特性确定各个保护所需的最佳定值区数目，在满足定值性能要求的同时能够确保全网最少定值区数目，从而降低误操作风险和减少运维工作量，保障电网安全经济运行。