电力变压器是电力网络的重要组成部分,其运行的状态关乎着整个电力系统的安全与稳定。在变压器的故障统计中,绝缘材料的损坏占据了较大的比重,而影响绝缘状况的主要因素就是局部放电。在变压器的长期运行过程中,局部放电不可避免会发生,而局部放电的位置对评估绝缘性能的影响很大。因此对局部放电进行定位研究具有重要意义。变压器发生局部放电时会产生超声波与超高频信号,本论文根据这一特点将局部放电点视为这两种信号的发射源,对其距离和方位进行计算与估计,最终确定出放电点的具体位置。本文主要的内容如下:(1)介绍本文的研究背景和意义,通过局部放电定位中的主要方法来介绍国内外的研究现状,并分析了这些方法中的优缺点。(2)介绍变压器局部放电的产生、危害以及分类,并概述了阵列信号处理技术,对其中的波达方向估计做了详细的介绍,且依据本文的需求,分析了L形和平面形传感器的方向矩阵。(3)分析局部放电单通道去噪和多通道去噪的区别,采用CFastICA算法对阵列信号进行去噪,有利于保留阵列信号中的相位差信息以及应对其中的复数矩阵,仿真结果表明去噪后的波形基本上恢复了超声信号的波形特征,并采用波形相似系数、波形变化趋势系数以及阵列流型相角差对去噪性能进行评价,表明去噪效果较好。(4)阐述经典MUSIC的原理以及其改进方案,将改进的MUSIC算法用于窄带信号测向中,仿真结果表明测向效果有了明显的改善,能够有效分辨出相干信号;由于局部放电时发出的超声波信号是一个宽带信号,因此在测向之前,采用TCT聚焦算法将信号聚焦到一个参考频率上,然后再用改进MUSIC算法对信号进行测向,并做仿真验证,结果表明该方法能够有效的测出宽带信号的方位信息,最终的测向误差基本在1°~2°之间。(5)介绍窄带和宽带信号源的个数识别方法,并利用超高频信号和超声波信号的时延计算出距离信息,结合方位信息实现对局放源的定位,定位误差在4cm以内。