随着我国经济的快速发展,城市现代化进程的加快,电力电缆的应用也变得越来越广泛。然而,电力电缆在运行的过程中,经常会出现各种各样的故障,破坏电力系统的正常运行,甚至会损坏设备,若故障因长时间存在而得不到解决,将会造成不必要的经济损失。为了满足用户的供电需求以及电力系统的安全稳定运行,快速准确地检测出电力电缆故障点位置,有利于及时消除故障,避免输电线路中电缆的损坏。针对电力电缆故障定位误差大问题,本文结合电力电缆的故障类型,提出一种基于FIMD和小波变换模极大值导数的双端行波测距方法,实现电力电缆故障测距。本研究首先对电力电缆国内外测距技术进行了阐述,对电缆的故障类型及造成故障的因素进行了介绍。基于此基础,利用PSCAD仿真软件对电力电缆建立模型,对各测量点的电流突变量进行相模变换,用Matlab进行数据优化和处理;然后,对变换后的模分量基于FIMD和小波变换模极大值理论求导数,查找出暂态电流信号的奇异点,进而得到故障两端的时间;根据首个暂态行波的奇异点来确定初始行波到达线路两端的时间,再利用改进的双端行波测距算法,计算出故障距离。同时,本文对电力电缆在线监测系统进行了硬件和软件的设计,并对所设计的装置进行了设备选型,且进行功能描述;再结合软件技术,对故障测距系统进行软件设计,通过软、硬件的有效结合,来实现对故障数据的采集和分析。最后,对本文所应用的算法进行验证分析,实际故障距离与所测得的数据进行了对比分析,其误差小于0.4%,完全满足预期目标,有利于提高故障测距精度,也验证了该方法对于电力电缆的故障测距系统具有可行性,为电力电缆的故障测距提供了理论价值。