XLPE电力电缆已经成为我国城市电网配电线路的主体,为确保城市供电安全,研究XLPE电力电缆绝缘状态诊断技术、开发相应的测实设备并在此基础上建立电力电缆绝缘运行导则或标准是电力系统迫切需要解决的技术难题。水树老化是XLPE电力电缆绝缘的主要老化形式,直接影响电缆长期运行的可靠性,有效诊断电缆水树老化状态是确保电缆线路安全运行的前提。水树老化后的XLPE电缆绝缘具有非线性电导特性,在标准正弦电压激励下,绝缘的损耗电流将含有谐波分量,损耗电流谐波分量法可有效诊断电缆绝缘水树老化程度。本文首先针对损耗电流测量的实际状况,对测试系统进行改进与完善,在硬件方面引入微电流放大器,在软件方面引入损耗电流幅值与相位分析功能,从而提取出更多有效的损耗电流信息：其次在验证性实验中,证实了所研制的损耗电流谐波分量测试装置既可测量损耗电流及其谐波分量,同时也可测得被测试品的等效电容和损耗因数,并具有较好的一致性,性能指标达到了预期研制目标；并且实验证实了用于电缆线路耐压实验用的串联变频谐振高压电源可用于介质损耗电流谐波分量测试,从而替代国外十分贵重的标准正弦波电源。现场验证性实验分别在镇江、常州、无锡等供电公司的8条电缆线路上进行,共测试电缆23回路,发现其中有2条电缆线路存在水树老化现象,且三相电缆均发生水树老化。对检测出含有水树老化的电缆现场取样,并对试样进行理化分析,发现电缆绝缘中有大量蝴蝶状水树存在；其他6条线路状态良好,目前仍在正常运行。从而证实了变频谐振电源条件下电缆绝缘损耗电流谐波分量法在诊断XLPE电力电缆绝缘水树老化程度方面的可行性、有效性。该方法相比日本的测试技术而言,大大降低测试系统的造价和设备重量,有利于推进谐波分量法在工程上的实际应用与普及。为后期研发适合更高电压等级的车载式电缆线路诊断测试装置,以及在变频谐振电源下基于介质损耗因数、损耗电流谐波分量的电缆绝缘水树老化状态诊断技术与标准研究奠定了坚实的基础。