上世纪八十年代，英国中央电力局两位工程人员通过设备改进将局部放电检测装置的检测工作频率频率从MHz数量级成功提升到GHz水平，并成功的在电气设备中检测到由于局部放电激发出的高频电磁波。特高频局部放电检测法逐步成为电气设备特别是GIS设备检测局部放电的重要方法。
(一)特高频局部放电检测法的原理
局部放电通常发生在绝缘水平相对较低且位于及不均匀电场的狭窄间隙之间，其放电呈间歇性且过程极短，放电时间在纳秒级，这种脉冲型间歇放电会向外释放相应的电磁波，频率在GHz数量级，特高频局部放电检测法(Ultra-High-Frequency，简称UHF)即是通过特高频接收装置(传感器)对由局部放电产生的特高频电磁波进行检测来判断局部放电的位置及放电程度等信息，通常情况下由局部放电激发出的特高频电磁波频率在300MHz到3GHz之间。在这个频段中噪声衰减非常大，因此通过一定的A/D转换装置可以完美再现局部放电的脉冲信号，这也是特高频法抗干扰性强的主要原因。在实际应用过程中有内置传感器和外置传感器两种模式，下图是以GIS设备为例示意UHF外置传感器和UHF内置传感器。
GIS设备内置、外置传感器示意图
1. 灵敏度高。
GIS设备空腔中充满了SF6气体，GHz数量级的电磁波在这种介质中损耗很小，同时在空腔中传播受到内部设备的阻拦，会发生不同方向的反射，并会在GIS设备空腔内形成谐振，延长了局部放电特高频信号的振荡时间，有利于传感器对这种高频信号的捕捉，因此，其灵敏度相较超声波法更高，安装的传感器数量更少。
2. 具备较强的抗干扰能力。
随着GIS设备容量不断增大及现场设备布置复杂等因素会产生很多电磁或机械噪声干扰，会给局部放电的检测工作带来很大的误差，其中电晕放电是引起电磁干扰的常见原因，但是由于电晕放电所产生的电磁波频率在200MHz左右，常用特高频局部放电检测装置的检测频率都在300MHz以上因此可以有效的避免了电晕放电的干扰。
3. 局部放电点定位准确。
电磁波在GIS腔体内传播的速度可近似为光速，因此通过检测局部放电特高频信号传播到相邻两个传感器的时间差就可以通过计算确定局部放电点的精确位置，为下一步的缺陷处理提供准确的位置参数。
4.可实现对局部放电类型的识别。
每一种局部放电都有类似“指纹”的特有的频谱特征，通过建立放电类型识别“专家库”(各种不同类型频谱的分类汇集整理)，来实现对检测结果局方类型的快速、准确判断。
(二)特高频局部放电检测方法
1. 检测仪器包括：
(1)传感器：能够接收300MHz-3 GHz特高频电磁波信号的耦合器；
(2)信号放大器：对接收到的信号进行放大处理；
(3)信号处理设备：对耦合器接收到的特高频信号进行处理；
(4)数据处理终端(PC)：通过专用分析软件对接受到的特高频信号频谱进行分析和识别。
2. 检测流程
(1)根据不同型号检测设备的要求连接传感器(耦合器)，信号处理设备以及数据处理终端(PC)，并检查各部分连接是否可靠，必要时可加装信号放大系统以满足工作需要。然后将传感器(耦合器)固定在GIS设备的盆式绝缘子上，如图。
GIS设备特高频局放试验连接示意图
(3)根据作业指导书填写标准，填写试验地点，被检设备，试验时间等基础数据，并根据试验现场情况调整信号阂值。
(4)接通检测信号，开始检测，对读取到的频谱信息进行判断，如无故障波形则继续对下一个测量点进行检测如有疑似异常信号应对其进行记录并做进一步的研判。
3. 检测注意事项
(1)保证接线正确，与裸露带电设备保持足够的安全距离，确保人身安全。
(2)合器应与盆式绝缘子充分紧密接触，并固定结实，同时耦合器应位于用来固定绝缘子位置的螺栓中间，避免金属构件对腔体内电磁波的屏蔽作用，并防止耦合器与金属构件产生的静电对检测数据的干扰。
(3)确保被检测设备附近电磁信号环境的洁净，避免手机、对讲机及其他设备的电磁波污染。
(4)是否加装信号放大器要视被检设备异常信号的强弱而定。
(5)检测前应检查同轴电缆保护层有无破损，如有需更换。
(三)特高频局部放电检测方法的优缺点及应用范围
优点：1. 灵敏度高，抗干扰性强；
2. 原理及现场应用符合性好，是局部放电检测技术的发展方向。
缺点：
1. 内置传感器安装技术标准要求高，GIS腔体内部绝缘设计需重新考虑；
2. 目前仅在GIS设备上应用较多，其他设备推广有困难；
3. 偶尔误报。监测应用过程中会发生误报，给变电运维人员带来一定困扰。
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