混沌是一种发生在某一特定系统中具有貌似随机无规则运动,混沌运动是一种普遍存在的非线性现象,其行为比较复杂且与随机类似,但它却具有精致的内在规律性。混沌是介于确定性与随机性之间,它具有丰富的时空动态特性,随着系统动态的演变可转移吸引子。国内外对混沌在优化领域的应用研究引起了很多学者的广泛重视,同时混沌在各个领域的研究都展现出它的独特魅力。混沌的研究有着重要的理论与现实意义。首先介绍了混沌系统的基本概念,详细分析了Duffing-Holmes混沌系统可以作为弱信号检测系统的数学依据,并利李亚普诺夫指数作为Duffing-Holmes混沌系统相轨迹改变的判断依据,经过大量仿真实验,由仿真数据表明Duffing-Holmes混沌系统作为弱信号检测方法具有较好的检测性能。通过对Duffing-Holmes混沌系统的研究发现,此系统在高斯白噪声和色噪声背景下依然有较好检测性能,说明Duffing-Holmes混沌系统再有噪声背景下具有较强的鲁棒性。将基于Duffing-Holmes混沌系统的弱信号检测方法应用于直流系统接地故障检测中,不需要改变系统结构,不影响系统运行,直接采集信号进行分析;该方法的思想有利于使用微机保护装置进行在线监测和故障分析;并通过实验和仿真分析证明了本文方法的可行性。同时也为混沌检测系统的普及和应用做了有益的探索。