电力电缆具备优越的电气性能、机械性能以及化学性能,被广泛应用于城市输配电网络,随着投运年限的增加,在外界复杂因素的综合作用下容易诱发局部缺陷,严重影响电力系统的安全稳定性。已有的电缆局部缺陷检测技术或对局部缺陷检测效率不高,或技术不成熟,因此,本文提出基于步进频率波形反射（Stepped-Frequency Waveform Reflectometry,SFWR）的电缆局部缺陷检测方法,研究电缆局部缺陷的离线检测以及在线检测问题。建立了电缆的分布参数模型及其解析计算式,通过有限元仿真验证了所建模型的准确性,为分析电缆局部缺陷提供了便利;建立了电缆的局部缺陷模型并仿真获取了局部缺陷对分布参数的影响规律,基于仿真结果和传输线理论分析了局部缺陷对电缆传输性能的影响规律,明确了电缆局部缺陷的检测原理。提出将步进频率信号作为电缆局部缺陷检测信号,通过处理反射波实现对电缆局部缺陷的离线检测。详细分析了步进频率信号的特点,明确了信号相位信息与局部缺陷的内部关联,使用最小二乘法实现了对相位信息的准确估计,然后对估计信息作离散傅里叶逆变换（Inverse Discrete Fourier Transform,IDFT）建立起电缆局部缺陷的离线检测算法,提出了使用欧氏距离最小法优化算法的抗干扰能力,通过仿真验证了离线检测方法的有效性。提出使用电感耦合器向待测电缆注入检测信号并提取反射波,处理测量波形实现对电缆局部缺陷的在线检测。通过理论分析获取了电感耦合器传输性能的影响因素,建立了电感耦合器仿真模型并通过模型优化提高耦合器的传输性能,基于仿真数据对电感耦合器产品进行选型,然后建立起电缆局部缺陷的在线检测系统及其仿真模型,通过仿真验证了在线检测方法的可行性。通过实验检验了本文所提电缆局部缺陷离线检测方法和在线检测方法对电缆硬故障和局部缺陷的检测效能。实验结果表明,离线检测方法对硬故障和局部缺陷均具备较高的检测精度,在线检测方法能实现对硬故障的较高精度检测和对局部缺陷的准确定位,此外,两种检测方法均具备多点检测能力和较高的检测灵敏度,且对检测设备要求不高,具备较高的工程应用价值。