电抗器作为重要的一次设备在电力系统中发挥着不可替代的作用,其一旦发生故障将会对电力系统的安全产生重大威胁。目前,空心电抗器的缺陷检测还仅限于匝间缺陷检测、红外测温等物理检测方法,只能在电抗器发生匝间短路或较大规模故障时作为故障分析的依据,无法保证在空心电抗器发生故障前及时预警。针对这一问题,本文提出一种基于高频扫频法的干式空心电抗器故障检测方法,利用高频下电容参数变化敏感这一特性,通过检测电抗器电容参数的变化实现对电抗器绕组运行状态的评估。首先,根据干式空心电抗器的结构特点构建其在高频下的等值分布电路模型,对分布等值电路参数逐一进行理论推导,主要包括线圈的对地杂散电容、匝间电容、层间电容、绕组线圈的自感、互感以及导体电阻与高频下涡流损耗共同构成的复合电阻的计算。其次,提出一种基于节点编号法的干式空心电抗器高频分布等值电路节点电压的计算编程方法,实现对任意包封层数电抗器在高频下的内部电气量关系的分析。发现在低频下,电抗器压降均匀分配;在高频下,电抗器压降按电容分配,主要压降集中于首端阻抗段;而在谐振区间电抗器首末端电流频响曲线有明显波峰,此时首末端电流对电容参数的变化十分敏感,可以实现参数变化的精准检测。随后通过对特定型号电抗器进行有无局部进水的建模仿真,从而模拟高频扫频区间下的电容参数变化,根据仿真结果确定出适合电容参数检测所需的扫频范围和最佳测量端。最后根据电抗器高频下频响曲线的特点提出一种基于分频段思想的改进频响曲线诊断方法。通过与传统诊断指标进行对比,发现改进算法对电抗器高频频响曲线的检测灵敏性明显提高。随后搭建RC模型进行实测实验,验证了本文方法的可行性及结果的可靠性。