伴随着工业的发展,现代生产生活对于电力的需求日益增强,XLPE(Cross Linked Polythylene)电缆在日常电力输送工程中扮演着越来越重要的角色。而在XLPE电缆大力投入使用的同时,也出现了越来越多的电缆事故,为此,对于电缆绝缘老化故障的有效检测成为相关部门亟需解决的问题。因为电缆铺设年限的不同,各种电缆绝缘老化的程度也不相同,这就迫切要求一种能够在线监测电缆绝缘老化程度的方法,以便能够实时判断当前XLPE电缆绝缘老化的状态。本文首先对当前主流的电缆故障在线检测方法进行了比较详细对比和分析,最终确定了直流分量法作为本文的检测方法,并分析了造成电缆绝缘老化的主要原因—电缆水树枝,介绍了电缆水树枝产生的机理和原因,提出了电缆抗水树老化的一些措施,在此基础上,完成了电缆在线监测系统的软硬件结构设计。其中硬件部分设计了信号的采集模块、滤波模块、放大模块、A/D转换模块,在硬件部分实现对电缆水树枝信号的采集和处理后,用串口通信的方法使数据传送到PC机,并通过组态王完成了监测数据在PC机上的HMI的设计,可以直接观察到表征电缆绝缘老化的水树信号特征量,实现了将电缆泄漏信号在组态王监控界面上的实时显示,达到了对于电缆绝缘情况实时监测的预期。本文所设计的XLPE在线监测系统以测量电缆在通电情况下绝缘层向大地泄漏的微弱直流信号为依据,通过设计无源和有源两种滤波模块最大程度上减小了外界的电磁干扰,保证了对信号的提取和测量,采用了12位高精度的A/D转换模块,通过串口通信和组态王实现了PC机上的HMI设计,设计了一套比较实用的模块化电缆绝缘监测系统,为XLPE电缆的日常在线监测进行了有益的探索。