GIS在制造、运输和装配过程中可能诱发内部绝缘故障,可对其进行监测以捕捉绝缘劣化的先兆——局部放电。实践经验表明:在对局部放电的检测方法中特高频技术优势显著。目前,该技术虽在现场应用广泛,但却未有颁布实施的国家标准。由于不同厂商的特高频传感器制造水平参差不齐、检测仪器设备技术参数异同以及现场安装方式欠佳和传感器配置数量不足等问题严重影响了检测效果。因此,有必要开展关于GIS局部放电特高频检测系统性能检验方法的研究,借此提高GIS局部放电特高频检测系统性能和质量,从而能够更加有效地发现设备运行中存在的缺陷,在一定程度上降低绝缘故障率,保障GIS设备的可靠运行。本文总结国内外研究现状,并针对相关问题作深入探讨。在GIS局部放电特高频电磁波传播特性方面,基于时域有限差分法对长直腔体、L型腔体、T型腔体、含断路器结构腔体及盆式绝缘子结构腔体进行仿真,分析信号的衰减情况。同时,对比分析了不同电压等级下GIS尺寸及不同脉冲参数设置等因素对特高频电磁波在腔内传播的影响。关于GIS局部放电特高频检测系统性能的实验室测试方面,文中论述了特高频传感器有效高度、检测仪器灵敏度及动态范围测试的原理和方法;介绍了 GTEM Cell及其电压驻波比、特性阻抗、场均匀性等相关参数;采用仿真手段设计了 GTEM Cell测试窗口的位置及尺寸,并给出优化方案;根据测试要求选择所需示波器和信号源,建立测试平台,验证了仿真设计的可行性;通过剖析在结果处理中的影响因素,提出了采取适当延长采样时间并对信号进行平均处理的方法来降低噪声的影响,有效地减小了误差。有效高度的测试结果表明:时域脉冲测试法与扫频测试法所得曲线有较好的一致性,且与理论值偏差较小。此外,还对若干检测仪器的灵敏度及动态范围进行了测量并取得平均值,可为特高频检测仪器检验工作提供参考。在此基础上,提出基于二端口网络传输衰减系数的现场检验方法(S参数法),结合仿真对某变电站内特高频传感器对间灵敏度及其配置方案的合理性进行检验,实现了仿真分析和现场实测的互补。同时,运用时域脉冲测试的方法(脉冲注入法)检验了现场特高频检测系统的灵敏度并验证S参数法的可行性,该研究成果可为GIS局部放电在线监测特高频传感器布置方式的有效性提供参考。