盡管電脈沖法是局部放電研究的基礎(chǔ)但是電脈沖信號(hào)在現(xiàn)場(chǎng)中檢測(cè)時(shí)會(huì)有很大的干擾通常在幾千pC以上很難正確得到放電信號(hào)，另外在線標(biāo)定的問題和在線結(jié)果與離線結(jié)果的等效性等問題，也是長期困擾電脈沖法在線檢測(cè)GIS局部放電的問題。目前在現(xiàn)場(chǎng)中工程技術(shù)人員往往更關(guān)心運(yùn)行GIS的局部放電檢測(cè)問題，特別是當(dāng)放電量較大時(shí)，通過檢測(cè)局部放電以確定GIS絕緣的損壞程度，而這種情況適合超聲波法檢測(cè)。因此本文從GIS在線檢測(cè)的角度出發(fā)選擇超聲波法進(jìn)行變壓器局部放電的研究。超聲波法檢測(cè)GIS局部放電具有以下特點(diǎn)：

1、易于實(shí)現(xiàn)在線檢測(cè)

目前采用的超聲波法檢測(cè)GIS局部放電是利用超聲波傳感器貼在接地的GIS外殼上進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)GIS的運(yùn)行和操作沒有任何影響。傳感器與檢測(cè)設(shè)備之間采用光纖來連接，光纖具有良好的絕緣性能檢測(cè)設(shè)備與高電壓設(shè)備之間有很好的隔離，使設(shè)備和測(cè)量人員的安全可以得到保證，同時(shí)不存在在線結(jié)果與離線結(jié)果的等效性問題，因此利用超聲波法可以較容易的實(shí)現(xiàn)在線檢測(cè)GIS局部放電。

2、便于空間定位

確定局部放電位置可以判斷局部放電對(duì)GIS的危害程度，還可以減少檢修時(shí)間。目前提出并采用的主要局部放電定位方法有：電脈沖電流電容分量定位法，利用電脈沖的電容分量從局部放電點(diǎn)傳播到繞組兩端的時(shí)間差來確定故障點(diǎn)的大概位置；X射線法利用外加x射線來加大局部放電從而進(jìn)行定位；超聲波定位法利用局部放電時(shí)所產(chǎn)生的電信號(hào)和聲信號(hào)之間的相對(duì)時(shí)間差或聲信號(hào)和聲信號(hào)之間的時(shí)間差對(duì)局部放電進(jìn)行空間定位。這幾種方法都能幫助人們尋找局部放電位置，前兩種方法只能確定大致部位，而不是空間位置；X射線法需要外加X射線發(fā)生裝置在線定位存在一定的困難；而超聲波定位方法是根據(jù)衛(wèi)星定位原理實(shí)現(xiàn)的，從理論上講，可以做到定位，在線檢測(cè)方便。所以很多學(xué)者都對(duì)此進(jìn)行了大量的研究目前世界范圍內(nèi)的變壓器局部放電定位系統(tǒng)多數(shù)采用電一聲定位法和聲一聲定位法。

3、可望實(shí)現(xiàn)利用超聲波法進(jìn)行模式識(shí)別和定量分析

利用超聲波法進(jìn)行局部放電模式識(shí)別和定量分析，一直是超聲波檢測(cè)局部放電研究中的重點(diǎn)。上世紀(jì)80年代，德國和口本科學(xué)家曾在此方面進(jìn)行過研究，但并未得到理想的結(jié)果。近年來人們又對(duì)利用頻譜識(shí)別局部放電模式提出了新的見解，隨著非線性科學(xué)和非確定性科學(xué)的發(fā)展，為利用超聲波對(duì)局部放電進(jìn)行模式識(shí)別和定量提供了新的方法，其研究也取得了一些新的成果，因此在先進(jìn)的傳感器以及數(shù)學(xué)分析工具的支持下，有望利用超聲波法實(shí)現(xiàn)變壓器局部放電的模式識(shí)別和定量分析。

4、超聲波法的進(jìn)一步研究有望得到一些新的放電信息

當(dāng)電脈沖通過試品時(shí)，會(huì)產(chǎn)生與電荷分布相關(guān)的超聲波脈沖，且與空間電荷成比例，這樣測(cè)量超聲波就能獲得電荷的組成部分及存在位置，因此利用超聲波法可以對(duì)絕緣材料中的電荷分布進(jìn)行測(cè)量，這是目前利用電流脈沖法所無法測(cè)量的。另外從局部放電產(chǎn)生超聲波的機(jī)理考慮，輝光放電和亞輝光放電同樣產(chǎn)生超聲波，對(duì)這些超聲波信號(hào)的測(cè)量將彌補(bǔ)電脈沖法在局部放電測(cè)量時(shí)的不足，對(duì)它的進(jìn)一步研究將有可能產(chǎn)生新的局部放電測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)。

綜上所述，由于局部放電產(chǎn)生的超聲波信號(hào)包含了局部放電測(cè)量的多種信息，但是對(duì)這些信息的分析卻剛剛起步，因此對(duì)于局部放電超聲波法測(cè)量的深入研究將可能得到令人鼓舞的結(jié)果，從而使局部放電的整體研究達(dá)到一個(gè)新的高度。