對于局部放電的檢測與研究，國外起始于上世紀(jì)50-60年代。日本、加拿大、德國等國家相繼開發(fā)了許多變壓器局部放電檢測系統(tǒng)，在實(shí)際應(yīng)用中也取得了一定的效果，如德國1996年研制的局放在線監(jiān)測系統(tǒng)，通過一定方法分別得到局放的電容性信號和電感性信號，對兩路信號進(jìn)行軟件濾波消除干擾并送入計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理，系統(tǒng)的抗干擾能力較強(qiáng)，靈敏度也很高。在國內(nèi)，清華大學(xué)電機(jī)系于90年代初研制出在線監(jiān)測變壓器局部放電的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，可同時采集局部放電電信號和超聲波信號，并通過光纖傳送數(shù)據(jù)，有較強(qiáng)的抗電磁干擾能力。

在變壓器的局部放電超聲波檢測方面，國外的是美國物理聲學(xué)公司（PAC），其產(chǎn)品建立在上百臺大型電力變壓器檢測所建立的數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)上，有較強(qiáng)的定位能力；在國內(nèi)，武漢高壓研究院也取得了一系列科研成果。該院在吸收美、法、日等國成功經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合國家大型攻關(guān)項(xiàng)目開發(fā)的JFD-2A超聲定位系統(tǒng)，集高靈敏度局放聲測探頭、高速數(shù)據(jù)采集單元、功能全面的故障定位軟件包于一體，適用于對大型變壓器及其它充油電氣設(shè)備的局部放電超聲波信號進(jìn)行采集、分析與故障定位，現(xiàn)場靈敏度<300PC，定位誤差<25cm。

目前，影響變壓器局部放電超聲波定位系統(tǒng)性能的主要因素是信號干擾與定位誤差。局放信號的干擾有很多，如現(xiàn)場的機(jī)械振動噪聲、電力系統(tǒng)中的載波通訊及保護(hù)信號、可控硅閉合或開斷及地網(wǎng)中產(chǎn)生的脈沖型周期性信號等等。對于信號干擾的處理，國內(nèi)外學(xué)者結(jié)合信號系統(tǒng)理論、控制理論、數(shù)值理論的發(fā)展，針對性地提出了多種降噪方法，如數(shù)字濾波、自適應(yīng)濾波、小波分析等，這些新方法的應(yīng)用對于提高測量精度有很大幫助。但是，由于現(xiàn)場情況復(fù)雜多變，各類方法的降噪性能都有一定的局限性。另外，局放聲測探頭抗干擾能力的提高也是信號降噪的關(guān)鍵因素，國內(nèi)外許多科研機(jī)構(gòu)與公司也正在這一領(lǐng)域開展研究，目前，國外的Biddle Instruments公司、Power Diagnostix公司、國內(nèi)的西安電工研究所西海公司、武漢高壓研究院等都研制出了自己的高性能探頭產(chǎn)品。

局放超聲定位的傳統(tǒng)算法是電一聲時延球面法和聲一聲時延雙曲面法。以此為基礎(chǔ)，近年來不斷有新的改進(jìn)方法提出，如模式識別法，它不用考慮迭代計(jì)算的發(fā)散問題，能避免因放電點(diǎn)在變壓器邊緣而出現(xiàn)的定位出界；單元搜索法，它視等值聲速為變量，能避免聲速值選取不當(dāng)產(chǎn)生的誤差；定位遺傳算法，它對初始點(diǎn)無可行性要求，問題維數(shù)不受限制，能夠有效地防止陷入局部zui小。這些方法都是以聲信號時延為計(jì)算條件的，定位精度目前還不夠理想，甚至?xí)霈F(xiàn)定位失敗的情況。影響定位效果的主要因素是：由于超聲波在變壓器內(nèi)部的傳播過程很復(fù)雜，傳播路徑無法事先預(yù)知，加上傳播聲速受到諸多因素的影響，不是一個恒定值，因此，難以獲得代表真實(shí)定位信息的時延；另外，由于檢測手段有限，加上干擾噪聲的影響時延本身的測量精度也不高，往往有數(shù)μs到數(shù)十μs的誤差。