در این مطالعه، الگوریتم حفاظت دیفرانسیل مبتنی بر اندازه گیری فازوری همزمان ولتاژ و جریان پایانه ها و با بکارگیری سیستم موقعیت یاب جهانی (gps) ارائه می شود. الگوریتم پیشنهادی از مدل گسترده خط انتقال به منظور حذف مشکلات ناشی از ظرفیت-های خازنی توزیع شده در طول خط بهره می برد که دقت بالای الگوریتم را در حفاظت خطوط انتقال بلند به همراه دارد. این طرح با محاسبات کم، سرعت عملکرد بالایی داشته و از آنجا که از مولفه های رایج در طرح های حفاظتی، یعنی تبدیل توالی استفاده می کند، ساده می باشد. اساس عملکرد رله، از مقایسه دو شاخص پارامتری وابسته به کمیت های ولتاژ و جریان پایانه ها (که از تساوی ولتاژ محاسبه شده از سمت دو پایانه برای یک نقطه فرضی در طول خط استنتاج شده است) با یک مقدار آستانه ثابت حاصل می شود. به راحتی می توان طرح یادشده را برای خطوط انتقال جبران شده با ادوات sssc، statcom و upfc، تنها با در اختیار داشتن مقادیر حداکثر اندازه ولتاژ تزریقی کنترل کننده سری به خط انتقال و اختلاف میان ولتاژ جبران کننده موازی با ولتاژ خط انتقال و همچنین پارامترهای ثابت مربوط به ساختار جبرانساز نظیر امپدانس شاخه سری و موازی، به کار گرفت. برای این منظور، مدل حالت ماندگار upfc به عنوان یک جبران کننده انعطاف پذیر چند کاربردی با قابلیت های منحصر به فرد در کنترل پارامترهای خط، به مدل گسترده خط انتقال افزوده می شود و تاثیر بخش سری یا به عبارتی sssc، بخش موازی یا statcom و هر دو بخش سری-موازی آن به طور مستقل و همزمان در الگوریتم پیشنهادی به صورت تحلیلی بررسی و ارائه می شوند. مطالعه تحلیلی در دو شرایط بهره برداری عادی از خط انتقال و شرایط وقوع انواع مختلف خطا صورت می گیرند. عملکرد رله دیفرانسیل پیشنهادی، با انجام شبیه سازی یک سیستم قدرت نمونه در محیط نرم افزار matlab/simulink به صورت گام به گام در خط انتقال جبران نشده و جبران شده با هر یک از بخش های سری، موازی و سری-موازی upfc، بررسی و با نتایج به دست آمده در تحلیل های تئوری مقایسه می شوند. الگوریتم پیشنهادی مستقل از ساختمان داخلی جبرانساز می باشد و از آن می توان برای خط انتقال جبران شده با نصب جبرانساز در هر نقطه از خط استفاده نمود. همچنین با تنظیمات و انتخاب حد آستانه عملکرد مناسب، حفاظت مطلوب برای رنج وسیع تغییرات نقطه کار جبرانساز فراهم می شود. الگوریتم پیشنهادی هیچ یک از مشکلات طرح های حفاظتی رله های دیستانس و طرح های پایه حفاظت دیفرانسیل از جمله رله دیفرانسیل مقایسه فاز، دامنه و فازور جریانی را ندارد و در برابر خطاهای امپدانس بالا نیز عملکرد مطلوبی دارد.