随着电力电缆在煤矿井下环境应用数量的增多及运行时间和负荷的不断增加,由于老化等各种因素,电缆故障发生的概率逐年增加。另外,煤矿电缆与煤矿安全有着密切关系,由电缆引起的煤矿事故屡见不鲜。因此,对煤矿电缆故障测距的研究受到了广泛的重视。小波变换作为新型的更有效的数学分析工具,它在分析暂态信号方面的优势使它在电缆故障测距系统中具有广阔的应用前景。通过对电力电缆故障测距常用方法及各种新型故障测距技术进行系统的分析比较,发现将行波传输理论、小波变换和单端测距算法结合起来,可以实现较为精确的电缆故障在线测距。本论文根据行波传输理论分析了电缆故障行波传播过程中的各种特性,用小波变换来处理故障信息,再根据单端故障测距算法,最终实现精确测距。其中的关键问题是如何准确的确定故障行波到达检测端的准确时刻。文中将小波变换奇异性检测原理以及模极大值理论应用于电缆故障暂态行波特征的分析研究,并成功地应用小波变换模极大值检测方法进行电缆故障行波波头的提取,实现了电缆故障的精确定位。随着煤矿高产高效技术的发展,大量重型采掘设备、大功率提升设备被广泛采用,矿井提别是井下电气负荷急剧增加,目前许多煤矿相继采用10kV供电系统。本论文以煤矿地面变电所到井下中央变电站的10kV输电电缆为研究对象,应用Matlab仿真软件模拟了单相接地故障,验证了论文方案的可行性,并分析了各种因素对测距精度的影响。最后,本文也设计了用于煤矿电缆故障在线测距的硬件系统,包括基于DSP芯片TMS320C5402的前置机、后台数据处理系统以及部分系统的软件思想。