局部放电是指因绝缘系统电场分布不均,导致绝缘材料在电场作用下在局部区域中产生未贯穿绝缘材料的放电。电力设备的局部放电是绝缘材料劣化的征兆,如果不及时采取措施,可能造成大规模的的电力事故。为了预防此类事故的发生,针对电力设备局部放电检测的问题,本文结合传统的超声波检测法与紫外光检测法,提出一种声光联合的检测方法,并基于该方法研究并实现了一套可以正常使用的装置。经实测,该装置能够完成10m以内的电力设备局部放电的检测,并且对局部放电的强度进行初步分级。本文具体工作如下:1、分析电力设备局部放电检测的研究现状。针对传统单一检测原理的检测方法存在的抗干扰能力弱、检测距离短、检测过程较危险等不足,本文结合了传统的超声波检测法与紫外光检测法,提出一种声光结合的检测方法。该方法不仅能够结合两种方法的优势,同步提升局放近距离的检测精度与远距离的探测灵敏度,而且该方法具有很强的抗干扰能力与简单安全的检测方式。2、基于声光联合检测的方式,设计出一套抗干扰能力强、检测距离远、检测方式安全的便携式电力设备局部放电检测装置。该装置主要包括传感探头与解调主机两大部分。本文采用SolidWorks软件完成对传感探头外壳的设计,并采用3D打印的技术制成传感探头外壳;完成解调主机中各个模块(包括主控模块、信号调理与采集模块、信号存储模块、显示屏模块与电源模块)的电路设计方案(包括原理图及PCB版图),并最终成功实现了该装置。该装置以STM32F407ZGT6芯片作为MCU,能够实现以400kHz的采样率采集超声信号,以脉冲捕获的方式采集紫外信号,并进行信号处理与局放强度判断。3、基于声光联合检测的方式,提出了一种声光信号处理的办法。首先分别实时采集局放声光信号判断是否发生局部放电。当声光信号判断有局放发生时,首先提取超声信号并进行小波包去噪,再分别针对超声信号与紫外信号提取并统计局部放电特征信息,并将提取到的声光信号特征进行融合,最后基于KNN方法进行局部放电强度判断。经验证,该方法去噪效果明显,局放强度分类结果平均准确率98.78%、平均召回率98.80%、F1分数98.79%,且在准确率相近的情况下,运算时间大大低于传统的SVM算法,适宜在运算性能有限的嵌入式设备上部署。4、为了验证该局放检测装置的有效性与实用性,进行了室内测试以及现场测试。测试结果表明,该装置能够灵敏地识别10m以内的局放并成功显示,验证了本装置的有效性与应用于电力设备局放检测和故障诊断的可行性。