交联聚乙烯电缆在国内外配电网中使用广泛,其安全可靠性直接关系着供电可靠性。电缆绝缘长期受到电、热、化学等因素的影响,容易导致局部电场集中发生局部放电。局部放电信号包含了丰富的电缆绝缘状态信息,是表征电缆绝缘状态的主要特征量。近年来,振荡波电压法作为交联聚乙烯电缆局部放电试验的一种有效检测方法已逐渐被电网运行管理部门所采用。目前振荡波电压下的局部放电研究仅限于缺陷检测和定位,对振荡波电压下局部放电特性以及模式识别进行深入研究,对明确电缆绝缘缺陷特征进而采取针对性的措施具有重要意义。本文主要包括以下内容:(1)深入了解10 kV交联聚乙烯电缆绝缘结构基础上,调研分析在运行过程中的存在的常见缺陷,确定缺陷类型,统计分析了各种常见的故障类型,并对电力电缆中出现的典型缺陷利用ANSYS进行了仿真研究,基于行波法通过累积能量曲线法实现对局部放电的定位功能。(2)基于RLC回路深入分析研究了振荡波加压系统,根据振荡波电压产生电路重点研究欠阻尼和过阻尼这两种情况。计算电流传感器的幅频特性和相频特性,通设计了宽频带脉冲电流传感器,具有很好的线性度。(3)在实验室分别设计了针尖故障、悬浮故障以及外半导电层损坏导致故障三种典型模型,搭建了试验平台,设计了电力电缆振荡波局部放电检测步骤,进行了实验室局部放电定位研究,最后使用该系统对现场故障电力电缆进行了局部放电检测和定位试验,试验结果表明该局部放电检测系统可有效检测电力电缆的局部放电信号,能够满足工程实际的需要。