近年来,随着世界经济的快速发展,各国经济及军事发展战略的焦点逐渐向海洋领域延伸,其中水下目标/物体的探测技术备受重视。目前,关于水下巡航器、沉船、海底金属矿物、洞库等水下铁磁性物体常见的探测技术途径有声呐探测、激光/雷达探测、地磁异常探测等。其中水下目标/物体的回波因消音技术的发展而与海背景噪声非常接近,故声呐探测手段面临着严峻的挑战;由于海水对高频电磁波具有屏蔽作用,所以激光/雷达等主动发射高频电磁波的探测方式对深水层物体的探测难度较大。世界各地均架设有规模各异的大型输电网络,可向周围空间辐射稳定的50Hz/60Hz的电磁场（波）,且该频率的电磁波受海水等环境介质的衰减影响极小。因此,在探测定位水下铁磁性物体方面,工频电磁场（波）探测手段将发挥重要作用。本文首先从麦克斯韦方程等基本理论入手,分析了输变电网络工频电磁场（波）的产生机理、传播特性以及铁磁性物体导致时变背景电磁场发生异常畸变的规律属性,并通过仿真实例和外场试验揭示了水下铁磁性物体工频电磁探测的可行性。以华东-华中-华南-东北-蒙西地区的输电网络为电磁辐射源,水下巡航器为探测对象,海水和空气为传输介质建立了输电网络作用下的水下铁磁性物体电磁仿真计算模型。通过对上述仿真模型的求解,分析了不同地理位置、不同观测高度条件下的水下铁磁性物体导致的工频电磁异常仿真结果,并讨论了目标特性对仿真结果的影响。基于岛基探测平台,提出了三角定位方法;基于空基探测平台,改进了前人所提出的扫描交叉定位方法。仿真分析了电网谐波、电网相位变化、海浪以及水面舰船等探测过程中的干扰因素对探测的影响,并给出相应的干扰区分/抑制方法。最后,总结了全文并给出技术发展展望。