迅速、准确地确定电力电缆故障点，能够提高供电可靠性，减少故障修复费用及停电损失。电力电缆是电力系统中最易发生故障的元件，且故障形式复杂多样。目前，线路保护已经进入微机保护时代，电力系统继电保护中的信号处理仍以Fourier分析为主，小波变换作为新型的更有效的数学分析工具，已在电力系统中得到应用。本文将小波变换检测奇异性的理论应用于暂态行波故障特征的分析研究。提出相一模变换来消除相间的耦合，使模分量不易受频率等外界因素影响。其中变换矩阵采用凯伦贝尔(Karenbauer)变换。用小波变换及模极大值检测方法进行故障选相和故障行波波头的提取。输电线路发生故障后，由故障点产生的向线路两端传播的暂态行波包含丰富的故障信息。通过准确检测其中的故障信息，可以实现精确故障测距。基于Matlab及其工具箱对行波信号的传输特性加以仿真，模拟各种因素对行波传播的影响，分析行波变化规律，提出相应的排除干扰的方法。就仿真算例对各种输电线路故障测距法进行分析比较，讨论各种方法的适用范围。设计了电力暂态信号的小波分析仪，包括基于DSP芯片TMS320F2812的硬件结构、前置机与后位机的数据交换，软件设计框图及各个流程。