管道运输广泛应用于石油天然气工业,由于人为破坏造成的管道泄漏事故频繁发生,给实际管道的正常运行造成很大影响。负压波技术是目前普遍采用的一种管道泄漏检测定位方法。近年来随着变频输油系统的应用越来越多,负压波泄漏检测技术遇到了不少困难。　　 本文主要分为三部分。第一部分,采用小波自适应阈值去噪与形态学滤波两种方法对信号进行去噪预处理。研究发现针对实际采集的压力信号,形态学滤波是一种简单有效的负压波信号预处理方法。　　 第二部分,采用传统的互相关分析、小波分析、小波相关分析、卡尔曼滤波新息模极大值等方法对滤波后的信号进行突变点检测,总结了上述方法的适用范围。此外,本文提出了强跟踪滤波器(STF)新息互相关的泄漏定位方法,弥补了卡尔曼滤波易受初始状态噪声功率与观测噪声功率比值影响的不足,提高了定位精度。　　 第三部分,分析了变频输油系统的组成与特点,构建系统的仿真模型,研究储罐与泵的非线性特性对输出流量波形的影响。发现当来流输入幅值较大,周期较大时,输出流量会有类似实际的低频波动响应。最后对比分析了两种控制方案,在保证缓冲罐安全运行的前提下,实现了液位与流量的稳定输出,验证了两种控制方案的可行性与有效性,为实际现场变频输油系统的自动控制奠定了基础。