管道运输是继铁路运输、公路运输、航空运输、水路运输之后的第五大运输工具。管道的安全运行也逐渐受到人们的关注。管道泄漏事故不仅严重影响油田的正常生产,还给国家造成了巨大的经济损失和环境污染。管道发生泄漏时,如果可以及时地发现泄漏并准确定位到泄漏点,其意义非常重大。因此,对管道泄漏检测技术的研究非常重要。本文研究负压波法在输油管道泄漏检测定位中的应用。由于传统的基于负压波泄漏检测方法采用单压力传感器技术,容易受工况调整的影响导致误报率较高,本文采用双压力传感器代替传统的单压力传感器技术。这种方法可以有效地判断压力波的传播方向和来源,进而排除工况调整的影响,降低系统误报率。研究了影响负压波泄漏检测定位的关键因素,采用全球定位系统(GPS)来统一管道两端数据采集系统的系统时间。介绍了小波分析的基本理论,分析了小波变换与信号奇异性之间的关系,使用小波变换检测含噪信号奇异点的位置,有效地检测出了信号的突变,并较好地克服了噪声给定位带来的误差。对负压波波速受温度的影响情况作了阐述,对负压波定位方法作了改进,介绍了泄漏时产生的负压波强度的传播规律,为避免泄漏定位不准确,确定了测量两端压力传感器的响应时间差的方法。最后,本文提出了基于负压波的输油管道泄漏检测定位系统的总体结构和软件设计方案。