一、研究背景
局部放电（Partial Discharge，简称PD）是电力设备绝缘劣化的“前兆信号”，被认为是判断电气设备健康状况的关键指标。过去十年，随着智能电网和新型电力系统的建设，局部放电检测技术不断发展，研究和应用的重点逐步聚焦在：
能不能更准确检测？能不能更精准定位？能不能更智能识别？
本文将带你回顾 2015—2025 这十年间，局部放电检测领域的重要突破与挑战。
二、局部放电检测技术进展
1. 电荷测量技术
脉冲电流法是最传统、最权威的局放测量方法，写进了 IEC 60270 标准。
2025年，这一标准更名为：“基于电荷的局部放电测量”，进一步强调了“电荷”在定量测量中的核心作用。
虽然方法没本质变化，但这一调整凸显了“电荷”是局放量化最关键的指标。
2. 电磁检测技术
特高频法（UHF）主要检测 300~3000 MHz 范围内的电磁波。
- 优点：能有效避开电晕干扰，适合在线监测。
- 进展：各种新型天线不断涌现（蝶形、Vivaldi、微带等），提升了灵敏度和方向性。
3. 光学检测技术
局放会产生光信号，利用光学检测可以完全免疫电磁干扰。
- 优点：灵敏度高，不受电磁噪声影响。
- 局限：传播易受遮挡，应用范围有限。
4. 超声检测技术
分为压电式和光纤式。近十年，光纤超声检测发展迅猛：
- 具备抗电磁干扰能力强、灵敏度高的特点；
- 在变压器、GIS 等设备应用潜力巨大。
5. 多参量融合检测技术
单一方法往往存在局限，不同缺陷对不同信号更敏感。
把电磁、声学、光学信号结合起来做多参量检测，可以互补优势，大幅提高检测的全面性与准确性。
近十年来，融合传感器快速发展，被认为是局放监测的未来方向。
6、小结：
虽然检测技术在灵敏度、抗干扰能力和适应性上都在进步，但整体还是围绕“声、光、电”三类物理量。寻找新的检测物理量和机理，仍是未来研究的关键。
三、局部放电定位技术
局放检测不仅要“发现”，更要“找到”。根据设备和场景，定位大体分为：一维、二维、三维。
1. 一维定位
主要用于电缆、变压器绕组等线性结构。
- TDR 时域反射法：原理简单，但在强干扰环境下，如何准确提取局放信号是难点。
- 时间反演（TR/EMTR）方法：从声学拓展到电磁领域，近年来在局放定位中得到发展。
2. 二维定位
主要应用在敞开式变电站。
- TDOA 方法：通过多个传感器的时间差来解算坐标，精度高，但对同步精度要求很高。
- 基于测向的方法（DOA）：通过天线阵列确定方向，用交点定位，更适合实际工程。
3. 三维定位
典型应用是变压器。
- 方法：在外壳布设多个传感器，利用到达时间差推算坐标。
- 难点：噪声、同步精度、多路径传播都会影响结果。
- 最新进展：通过改进算法、优化建模，提高了复杂工况下的定位精度。
小结：
目前，基于时间差的定位仍是工程应用主流。而基于智能算法和数值建模的新方法，还需要在实际应用上继续突破。
