随着我国经济发展水平的不断提高与电力工业的不断发展，电力电缆作为传输电能的工具，在电力系统中的应用越来越广泛，并起到越来越重要的作用。电缆线路在正常运行时，线路上仅存在工频50Hz的信号，当电缆线路受到扰动或发生故障时，线路上会产生丰富的高频信号。若能根据电缆线路的高频信号，评估电缆线路的运行状态，对于预警电缆线路的故障隐患、提升电力系统的稳定运行能力有着重要意义。
　　本文主要针对电缆线路运行时出现频率较高的高频信号展开研究，包括短路故障信号、断路器合闸信号、雷击信号和局部放电信号，分析了电缆线路不同种类高频信号的产生机理。高频信号在电缆线路传输过程中存在着一定的衰耗，本文基于高频信号的传输线传播理论，根据10kV电缆的结构参数，在ATP-EMTP仿真软件中建立了考虑半导电层作用的电缆线路频变仿真模型，研究高频信号在电缆线路中的传输特性。仿真研究了单一频率信号在电缆线路中的传输衰减规律，研究结果表明，信号频率在1MHz以下时，幅值随传播距离增长呈线性衰减规律，且衰减微弱，信号频率在1MHz及以上时，幅值随传播距离呈指数衰减规律;在电缆线路传播距离相同时，信号频率越高，衰减作用越显著。经过计算，线路衰减系数与信号频率成正相关关系。然后仿真了局部放电信号与雷击信号在电缆线路中的传播特性，结果表明:局部放电信号受传播特性的影响远大于雷击信号受传播特性的影响。
　　针对电缆线路高频信号识别问题，本文在电缆频变模型的基础上，搭建出10kV电缆供电系统。仿真分析了电缆线路中的短路故障、断路器合闸、故障性雷击、非故障性雷击和局部放电高频信号，获得了多种高频信号的时域特征，基于小波能量分析，得到高频信号不同频段内的能量分布特征。提出了将电缆线路高频信号时域特征与小波能量分布特征相结合的特征识别算法，构造出高频信号特征识别判据。将高频信号特征的多分类问题转化为二分类问题，并进行特征判断，实现了对于电缆线路高频信号的分类。通过大量的仿真验证了所提特征识别算法的有效性。
　　最后，在电缆线路状态监测方面，研究了电缆线路健康状态评价方法。针对局部放电信号在电缆线路的传输衰减与色散特性，研究了电缆线路局部放电量与局部放电能量的标定方法。比较了电缆线路局部放电量的幅值标定法与积分标定法，选取积分标定法计算电缆线路的局部放电量。提出了一种基于小波包能量的局部放电能量的标定方法。根据电缆线路局放信号的多种指标，考虑电缆绝缘劣化的发展趋势，运用模糊分析方法构建出基于局部放电信号特征的多指标电缆线路健康状态综合评价体系。