一种基于K-means聚类算法的配电网线损异常诊断方法和系统，包括：基于导致线损异常的影响因素获取多个配电网数据，分别计算各配电网各影响因素对应的特征数据，功率因数、供电电量、线损率平均值、线损率变化系数和电表开盖记录；通过轮廓系数作为评价标准，确定最佳聚类中心数；基于所述最佳聚类中心数，对所述特征数据采用K-means聚类算法进行聚类；从所有特征数据中选择与聚类中心距离大于预设阈值的特征数据作为线损异常点。本发明利用K-means聚类算法无监督的特点，设计出具备海量处理线损异常数据的方法，提高了处理大规模数据集的计算效率。