管道运输是与铁路、公路、航空、水运并驾齐驱的五大运输行业之一,已成为现代工业和国民经济的命脉。随着管道输送工业的发展,世界上石油输送管网的50%以上已运行了三十年以上,国内相当比例的原油管道也运行了二十年以上,老化程度严重,加上不可避免的腐蚀、磨损和人为破坏等因素,管道泄漏现象频频发生。管道的泄漏不仅影响正常的生产,造成能源浪费和经济损失,而且由于所输介质的危险性和污染性,一旦发生事故还会造成对环境的污染和巨大的生命财产损失,因此泄漏检测是一项重要的管道故障检测技术。为了减少损失,减轻管道事故的危害,需要在事故发生后立即检测出来,并且能够指明泄漏发生的位置。现已有多种管道泄漏检测方法,但它们在适用范围、反应速度、检测灵敏度和定位精度等方面均存在一定的局限。本文结合我国管道输送的实际情况,针对原油管道泄漏检测技术及其运行监测系统进行了深入的研究,主要进行了以下几个方面的工作:将小波变换技术引入到负压波特征拐点的捕捉,利用连续小波变换时间-尺度特性检测信号的奇异点,能够有效的检测出强噪声背景下的信号边沿,此外,还提出了负压波法泄漏检测中误报警消除的多种方法。研究了一种新型的基于瞬态模型的管道泄漏检测方法,并对传统的特征线法差分格式进行了改进,将其应用于对管道瞬态模型的求解,并对管道实施由前到后和由后到前的两次仿真,对两次仿真的结果进行比较,从而判断管道是否发生泄漏,并确定泄漏位置。最后对输油管道泄漏检测系统的软硬件进行了设计,编制了PLDS(Pipeline Leak Detection System)泄漏检测软件,应用于新疆油田克独输油管线和王化输油管线,取得了良好的效果。