针对电网故障模型中原有故障目标函数存在多解的问题，综合考虑了重合闸、不同保护以及主后备保护之间的相互关系对目标函数的影响，建立了新的目标函数。同时，针对遗传算法所需种群多，收敛速度慢等缺点，提出了一种基于量子免疫算法的故障诊断方法。该算法采用量子比特编码染色体，利用克隆算子和量子门来引导变异，使得当前最优个体的信息能够很容易扩大到下一代，具有种群规模小，收敛速度快，全局寻优能力强的特点。实验表明，改进的模型是合理的，量子免疫算法综合性能优于传统的遗传算法，说明该算法是可行的。