变压器的局部放电监测是变压器绝缘监测重要的组成部分。本文在参考国内外已有的关于超声波法局部放电监测的研究成果的基础上,结合中国长江电力股份有限公司葛洲坝电厂“最优检修信息系统”项目下的“变压器故障监测”子项目,以实现监测变压器内部局部放电和局部放电源定位为目标,以及时发现变压器内部故障为最终目的,进行了超声波法局部放电在线监测系统的开发。本文主要研究工作有以下几个方面:根据电力变压器内部局部放电信号的特点和超声波本身的特点,选择合适的超声波传感器,从信号需求出发,进行信号调理单元的设计;对电力变压器的绝缘结构进行分析,考虑局部放电定位算法的需要,对超声波传感器在变压器上的测点布置进行研究;信号采集平台的实现;对局部放电信号进行时域和频域上的分析处理,在时域上捕捉局部放电发生的时间,为定位法服务,并且利用其统计学特征结合信号的频域特征,确定局部放电信号的真实可靠性;运用最小二乘法,利用声电信号的时延,进行定位计算,得到局部放电源的坐标。在现场和实验室进行了大量实验,监测系统可以比较准确的测量到变压器内部的局部放电信号,并且在多个传感器同时测量到放电信号的情况下,计算出放电源的坐标,坐标误差比较小。系统开发的结果证明了超声波法在变压器内部局部放电在线监测和局部放电源定位上的有效性,不过也表现出来超声波法对于变压器内部深处放电和多点放电监测的不足,这些还有待进一步研究。