随着我国经济快速发展,城市电网用电负荷不断增加。电力电缆作为传输电能的载体,其可靠性影响着整个电力系统的安全运行。由于电网结构的调整与城市规划的要求,大量电缆线路被投入到城市电网建设中。目前己有不少110kV电压等级的交联聚乙烯(XLPE)电力电缆线路投入运行,并且处于快速增长的趋势。与此同时,其发生故障的概率也大大增加,因此,开展城市电缆线路绝缘故障诊断对电力系统的安全稳定运行具有重要意义。XLPE电力电缆以其优越的性能,在城市电网中得到了越来越广泛的应用。为了掌握电缆绝缘运行状况,有必要对其绝缘进行在线监测与诊断。本论文首先对目前电力电缆绝缘预防性试验与在线监测进行了分析、比较,指出它们的优缺点,然后总结了国内外XLPE电缆绝缘检测技术的研究现状,分析常用电缆绝缘故障检测方法的局限性,并指出其今后发展方向。针对城市高压交叉互联接地电缆,论文提出了使用向量运算分析法来判断电缆的绝缘状况。该方法根据流过电缆护层的电流为工频向量的特性,按照交叉互联等值电路对各交叉互联点电流与接地线电流合成情况进行向量运算,得到流过各段主绝缘的电流和各段主绝缘上的电压,根据欧姆定律即可判断出各段电缆的主绝缘状况;同时根据城市10kV配电电缆出现瞬时性故障,提出了一种既简单又经济的方法对其进行故障诊断。该法通过建立电缆模型,采用非负最小二乘拟合法计算出故障电阻和故障距离,并将所得数据与历史故障记录进行对比分析,最终由控制处理中心做出诊断决策,确定故障点位置。最后本文简要设计了110kV高压交叉互联XLPE电缆线路绝缘在线监测系统。通过GPRS与Internet网络通讯,将现场采集到的环流信号发送到远程综合信息管理系统进行分析和处理,判断电缆线路绝缘状况,实现超限预警等功能,能够有效预防电力电缆绝缘事故的发生,提高电力系统安全运行稳定性。