电力电缆作为主要的电能传输介质,在煤矿供电系统中发挥了极其重要的作用。我国煤矿现有的供电系统普遍采用6kV或10kV的电压等级,矿用高压电缆承担着电能输送的任务,将电能源源不断地输送至各个用电设备,因此电缆的安全可靠运行决定着整个煤矿的安全运转。对电缆的绝缘性能展开实时的在线监测,提前防范电缆隐患,减少设备故障的发生,降低因停电检修造成的用户损失,对于保障煤矿供电安全具有十分重要的意义。本文通过对比国内外现有的在线监测方法,分析现有技术的特点及存在的不足之处,基于矿用高压电力电缆的运行环境,确立了采用基于局部放电法的矿用高压电缆绝缘在线监测技术。从矿用高压电力电缆的结构出发,分析了绝缘逐步劣化过程,分析局部放电脉冲的产生原理,通过建立局部放电模型及数学模型,研究了局部放电脉冲的信号特征以及传播特性。针对局部放电监测信号幅值小、易受干扰的特点,提出了基于变分模态分解和自适应阈值的局部放电信号降噪方法,给出了该方法的步骤。与现有的小波变换进行对比分析,通过信噪比、均方误差和波形相似系数对结果进行量化分析,验证了在不同噪声情况下可以有效去除噪声信号,能够较为完整地保留原始信号波形,提高了采集信号的准确性。完成了基于局部放电的矿用高压电缆绝缘在线监测系统,包括硬件和软件设计,主要由高频电流传感器、信号处理模块、通讯模块和上位机组成。设计了基于罗氏线圈的高频电流传感器,可以实现与现有煤矿供电系统的无损检测。利用光纤传输技术,将采集数据及时传输至远方监控室。完成了后台在线专家分析系统,可实现在线监测电缆的实时绝缘状况。最后,本文对设计的在线监测系统进行验证,在实验室中建立6kV针-板放电模型,用于模拟电缆的尖角、毛刺、突起缺陷实验研究,然后在进行了现场带电试验,根据放电量和PRPD图谱综合判断一条6kV电缆发生了局部放电,确定了一处绝缘缺陷。实验结果表明了基于局部放电的矿用高压电缆绝缘监测系统的有效性与可靠性。