一、局部放電嚴重程度判別
    有關局部放電的標準和規程中對局部放電的描述參數是局部放電量q(視在放電量)、放電相位和每個周波的放電次數n。人們習慣于根據這些參數來判斷局部放電的嚴重程度，尤其是局部放電量。在GIS局部放電特高頻在線檢測技術中，人們也期望得到有關放電量的數據。然而，就特高頻傳感而言，檢測信號的大小不僅與局部放電的真實放電量有關，還與放電源的類型和形狀、特高頻信號的傳播路徑等因素有關，因此，簡單的對監測信號的大小進行防電量標定是無意義的。
    目前，對特高頻傳感下GIS局部放電的標定及嚴重程度的判斷仍沒有成熟的方法和規程，有待于進一步研究。以下是可能的途徑：(1)建立基于放電信號幅值測量、放電定位和放電類型判別的綜合判斷方法；(2)根據局部放電發展的歷史數據和趨勢進行判斷。為了實現這些目標，需要積累大量的實驗室試驗數據和現場數據。這方面有待于進一步的工作。
    二、故障信號特征(相位、頻譜等特征)
    以發電機為例，當采用端部(便攜式)電容傳感器進行局放測量時，對于正常的發電機，測試數據一般為10～20mV；而有故障的發電機為50～500mV。通常6kV以上的發電機其局部放電量超過100pC，甚至可以達到1000000pC；內部放電脈沖的持續時間很短，只有幾個納秒(ns)；故障放電脈沖頻譜從幾kHz到1GHz；通常出現在外施電壓的0°～90°，180°～270°，脈沖幅值中心分別為45°和225°。如果放電發生在兩相繞組或線圈之間，則可能產生30°的相移。內部放電正負放電脈沖次數和幅值基本相同，正負半周對稱性好；槽放電正放電脈沖比負放電脈沖次數多幅值大，均為負放電脈沖的2倍以上；端部放電正負放電脈沖極不對稱，正放電脈沖幅值大、數量少，負放電脈沖幅值小、數量多； 斷股電弧放電幅值高(放電強烈)，但電弧放電不存在固定的間隙，無固定的放電相位(外施電壓為交流電壓)，重復性差，且受負荷的影響。電弧放電與前三類故障放電相比有較大差異，一般采用頻域識別。通過對大型發電機(600MW～850MW)繞組傳輸特性的分析，得出了監測電弧信號的諧振頻率為1MHz數量級，在線監測的數據統計分析表明，RFCT(Radio Frequency Current Transformer)監測斷股電弧放電讀數受負載變化的影響，但對無斷股電弧發電機(600MVA～850MVA)電壓表讀數在300μV以下；如果電壓表讀數上升到500μV～1000μV表示電機中有低水平斷股電弧放電；若讀數在3000μV以上表示發生多股線斷股放電故障。故障放電的特征也可以用φ-q-n三維譜圖表示。三維譜圖可以更形象、直觀地表示放電特征(放電幅值、相位、重復率三者之間的關系) 。
    三、局放超聲波信號的頻譜分析
    變壓器的局放超聲信號的頻譜分布很廣，且各頻率的超聲信號所占的分量也各不相同；超聲波在線檢測中的噪聲主要有勵磁噪聲、散熱器風扇和油循環油泵噪聲、磁滯噪聲等。這些噪聲的強度超過局放超聲信號。因此，要有效的檢測局部放電超聲信號，就應對局放超聲波信號進行頻譜分析，以了解噪聲與超聲波信號的特征。
    1．噪聲頻譜分析
    根據某500kV開關站變壓器的噪聲頻譜分析結果，變壓器兩側面的最強噪聲頻率為1.5kHz，強度較次的噪聲頻率為4.68kHz；散熱器側的噪聲強度高與非散熱器側，兩側面的噪聲頻率均低于15kHz范圍內，屬于低頻可聽噪聲。變壓器鐵芯磁噪聲頻率分布在10--65kHz范圍內。用截止頻率為70 kHz的高通濾波器對這種低頻噪聲進行濾波，濾波后的噪聲強度已相當弱。經濾波后的噪聲頻率分布范圍很寬，且各種頻率噪聲的頻譜幅值基本相當，類似于白噪聲頻譜。對其他電壓等級變壓器的噪聲頻譜分布于上述500kV變壓器大致相同，即分布在低于65kHz頻率范圍內。
    2．變壓器局部放電超聲波信號頻譜分析
    由于局部放電以及其產生的超聲波信號都具有一定程度的隨機性，使得每次局部放電超聲波信號的頻譜都有所不同，主要表現為頻譜峰值頻率的變化；但整個局部放電超聲波信號的頻率分布范圍卻變化不大。局放產生的超聲波，從聲學角度上分析有兩類。其一是氣泡或氣隙放電，由于氣泡的尺度為幾個微米至幾百個微米，其擊穿時聲發射頻率可從幾kHz至幾百kHz。另一類是介質在高場強下游離擊穿，其聲發射的頻譜將更寬、聲譜將更高。第二類放電特征是間斷、大脈沖，如針對板放電。通過模擬局放的針、板放電試驗，可以發現超聲波頻譜有一定的隨機統計規律。頻譜能量大都集中在50kHz～300kHz頻段。
    綜上所述，變壓器的噪聲頻率分布在低于65 kHz的范圍內，局放超聲信號的頻率分布于擾動噪聲頻率分布有明顯差別。
    實驗和理論分析表明，傳播媒質對超聲吸收系數隨頻率的平方增長，即頻率越高，吸收系數越大，聲波在傳播途中的衰減越厲害。因此系統必須利用低頻段的超聲信號，以保證系統具有較高的檢測靈敏度，但又要盡量避開變壓器鐵芯自身振動、噪聲等干擾(小于60kHz)和其他電磁噪聲干擾。故超聲定位系統通帶取70kHz～180kHz頻段較為合理。
    3．聲壓幅度與放電量的關系
    當放電量較大時，聲壓幅度正比與放電量，可認為是線性規律。因此，根據檢測到的超聲信號幅值變化，可估計局放的大小和絕緣劣化進程。
    電力變壓器內絕緣結構十分復雜，但經由浸泡后的絕緣介質與變壓器有的聲阻抗十分相近，它們構成許多間隙聲信道。當變壓器油中或較外圍的電力變壓器局部放電故障時，其聲信號總能較強的傳輸到油箱外殼耦合良好的傳感器上。這使得絕大多數局放超聲信號能被檢測到，只有發生在繞組內部的較小的局放(數百PC)，因繞組的衰減而難以檢測到。
    四、局部放電檢測分析
    在對電力設備的局部放電檢測中，對充油設備進行試驗檢測時，首先要對充油設備進行油中溶解氣體的色譜分析，色譜分析法是檢測絕緣材料在局部放電作用下發生分解產生的各種生成物，可以通過測定這些生成物的組成與濃度，來表征局部放電的程度。著重檢測乙炔氣體的含量，因為在溫度高于1000℃時，例如在電弧弧道溫度的作用下，油裂解產生的氣體中含有較多的乙炔。當乙炔氣體含量超過5ppm時，應引起注意，并結合產氣速率來判斷有無內部故障。當乙炔含量超過應注意值時，并烴類氣體總的產氣速率在0.25ml/h(開放式)和0.5ml/h(密封式)或相對產氣速率大于10%/月可判斷為設備內部存在異常(總烴含量低的設備不宜采用相對產氣速率進行判斷)。
    當判斷變壓器內部可能存在潛伏性故障時，變壓器等設備涉及產氣的內部故障一般可分為過熱和放電。過熱按溫度高低分為低溫、中溫和高溫過熱3種，此類故障的特征氣體主要是CH₄與C₂H₄，一般二者之和常占總烴的80%以上，并隨著故障點溫度的升高，CH₄、C₂H₄和H₂的比例依次增大；放電又可分為局部放電、火花放電和高能量放電3種類型，此類故障的特征氣體主要是C₂H₂和H₂，其次是C₂H₄和CH₄；另外，變壓器內部進水受潮也是一種內部潛伏性故障，它的特征是H₂含量單純較高。對于局部放電、低能量或高能量放電以及熱故障可以簡單的用表1-1來解釋。

 油中溶解氣體色譜分析法對變壓器內部早期故障的診斷是靈敏的，能盡早發現充油電氣設備內部存在的潛伏性故障。但它在故障的診斷上也有不足之處，例如對故障的準確部位無法確定；對涉及具有同一氣體特征的不同故障類型(如局部放電與進水受潮)的故障易于誤判。因此，在判斷故障時，必須結合電氣試驗、油質分析以及設備運行、檢修等情況進行綜合分析，采用放電波形、油中溶解氣體分析、介質中的功率損耗tgδ、在線監測法(包括總烴的產生速率)、多端子測量局部放電及其圖形比較法、超聲波探測和定位法進行綜合的判斷。