通过充分利用GIS局放信号监测与定位，能够有效降低绝缘事故的发生概率.当下基于特高频传感器的GIS局放信号监测与定位方式，是一种经常使用的检测方式，特高频（UHF）定位法可通过采用外置传感器检测从绝缘子辐射出来的电磁波信号实现局部放电信号检测与定位，精准判定放电源位置，这种形式具有较高适用性。
1 GIS局放信号检测装置
GIS局放信号监测装置中主要包括了特高频传感器、汇集终端、数据分析平台等部分，在检测装置中，具有多个传感器，保证可以高效采集特高频电磁信号。特高频传感器在通信时，主要是利用无线新系统新模式实现的，其构造内部具有电池，实现了整个传感器有效供电。终端利用无线传输网络，能够有效收集到传感器检测到的信息和数据，之后传输到分析平台中，最后利用通过程序，分析这些数据，全面诊断GIS当前存在的问题。特高频传感器主要包括接触式以及空间特高频局放传感器两种形式，其工作模式、原理、零部件都相同，只是外部结构有所差异。整个数据分析平台已经成为工作重要枢纽，为精准掌握GIS运行状态提供标准[1]。
2 特高频传感器布置方法
特高频传感器主要是利用300MHz—1.5GHz宽带天线实现的，其中接触式类型传感器在安装天线时，主要是位于GIS法兰之上，在对GIS内部局放信号进行检测过程中，能够降低电力系统中电磁干扰信号对其造成的影响。而另外一种空间特高频种类主要是将天线置于GIS周围空间墙壁之上，可以避免电晕干扰、电磁影响。特高频传感器功能可以满足断路器、隔离开关等功能需求。
3 局放信号监测与定位方法
通过利用时差法，能够满足GIS局放源定位，这种方法能够在相同的时间内，收集到多个传感器接收的局放信号，通过计算时延，依据位置坐标以及时延，能够对局放源实现有效定位。这种方式需要具备采样频率以及频宽，但由于内部电池低功耗限制，致使定位方法应用效率低。为了进一步适应低功耗要求，可以采用空间定位方法，能够减少尾部信号干扰，有效识别GIS内部形成局放信号。流程具体如下：
第一，编码。需要提前对传感器进行编码，并将相关信息与空间位置做好关联工作，最后形成空间拓扑图。
第二，如果特高频信号出现异常后，需要做好判断，最后形成异常传感器集。
第三，需要对收集到的信号进行计算，依据性质将信号划分成多个异常传感器组。
第四，对划分的异常传感器组，做好问题识别，从而排除干扰信号影响。
3.1信号异常现象分析
如果局部出现放电现象，特高频传感器收集到的数据、信息主要表现出局部放电特征，收集到的电磁信号相比于正常情况下也较大。例如使用的手机等移动设备，形成的干扰信号也会增强干扰程序。针对于这种情况，需要使用图谱识别以及特高频信号轻度对比形式，对信号做出判断，具体判断流程如下：
首先，通过图谱识别形式，对采集到的第n次图谱数据做出判断，掌握存在异常的数据传感器，其次，需要对第n次采集的数据所具有的脉冲个数以及放电幅值进行计算，并得到信号强度。再次，需要计算第n次采集数据的平均信号强度。最后根据计算的结果对数据中存在异常的传感器筛选，最终将有异常问题的存储于异常传感器中[2]。
异常传感器主要是由于GIS内部局部放电以及外部放电对其形成的影响。放电源不仅一个，可能有很多个，需要对其进行区分之后，确定异常传感器，再做好分组。
3.2传感器空间位置关联
GIS和传感器空间建立关联的重要步骤就是要科学合理在GIS部署传感器，并做好编码工作。在进行编码的时候，需要遵循一定的规则，主要如下：站点名称—设备名称—安装位置—传感器编号。其中站点名称主要就是指GIS所在变电站名称，设备名称就是GIS名称，以上这两个名称要和变电站台账信息保持相同。安装位置通常就是传感器盆子内容和信息。就GIS整体的空间结构、电力连接图与传感器安装位置情况来看，需要把已经完成编码工作的传感器和整个GIS空间所处的位置做好关联，并制定空间拓扑图，在拓扑结构图中，要包含传感器、所处空间位置信息内容、局放信号传播过程中电气连接信息和数据。
3.3空间干扰排除
GIS内部局部放电信号或者外部空间干扰信号，都可能会成为异常传感器组放电源。因为电磁信号一般具有依据距离扩大逐渐衰减特征，需要对每个异常传感器组中数据、信号的强度，做好分析对比工作，这样能够有效减少空间信号的影响。具体的流程如下：
第一，需要检查在异常传感器组中，有没有空间特高频局放传感器，没有的话，则说明放电源是内部局部放电。第二，需要对检测到的数据做好过滤，并排除噪声带来的干扰。第三，需要计算特高频传感器中信号强度的平均水平。第四，综合比对分析各个传感器信号强度的平均值，当数值中最大的是空间特高频局放传感器发出的，那么就可以说明该异常传感器放电源是主要的干扰信号，反之如果是接触式特高频局放传感器发出的，则判定放电源为内部局放信号。
3.4异常传感器分组
电磁波通常具有一定的衰减特征，在同一放电源发射出的电波信号，一般会顺着传播途径，形成一定程度的衰减，但是就整个局部放电的形式和特征并不会因此出现显著的变化。在通过分析信号特征时，能够有效识别不同的异常传感器所具有的同源性，在对这些传感器进行分组过程中，可以提升判别局放源数量，因此非常有必要对异常传感器进行分组。
3.5空间定位
依据同一放电源因为传感器位置的差异，形成衰减水平的差异，还需要对内部局放源进行比对，通过位置的不同，判断收集到的数据、信号强度、局放源位置，这样才能更好的判断内部局放缺陷位置，判断流程如下：
第一，根据公式判定信号均值，并利用传感器空间拓扑图，获得与传感器有直接关联的放电气室。第二，通过使用传感器，和相邻传感器之间做好分割，从而得到中垂线与传感器区间疑似的放电区域。当疑似放电气室中仅仅有一个传感器，那么不需要通过分割，就可以判定为疑似放电区域[3]。
结论：综上所述，本文围绕特高频传感器GIS局放信号相关内容进行了分析论述，可以看出局放信号会受到多重影响因素干扰，发生一定的变化。需要利用一定的监测装置对其进行判定和分析。主要是通过对GIS内部以及外部特高频电磁信号进行分析，掌握空间拓扑关系，充分掌握GIS内部局放信号特征，最后判定局放源所处的位置关系。通过对现场应用端分析，确定定位方法，依据掌握的特高频信号强度，准确掌握局部放电源位置，从而提高准确定位效率。
参考文献：
[1] 程实,陈道强,唐世虎,何頔,张大猛,彭永洪,叶泓材,甘伸权.特高频带电检测技术在GIS设备中的应用研究和验证[J].电工技术,2021(11):177-180.
[2] 张林楠,杨俊杰,江晨.基于特高频传感器和TDOA数据库的电力变压器局部放电的定位[J].变压器,2021,58(05):67-72.
[3] 高扬,沈毅,夏峰,蒋昊松,周阳,刘丹丹.基于特高频传感器的GIS局放信号监测装置及定位方法[J].电气工程学报,2022,17(01):244-250.
