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近年来，随着气体绝缘组合开关（GIS）在高压电力系统的广泛应用，对GIS的局部放电检测研究也越来越多，针对局部放电产生的电磁波在 GIS内部的传输特性理论分析及超高频检测电路设计方法的研究成为主要的研究方向。由于 GIS内部电磁环境较为复杂，很难对GIS内部电磁信号传输有确定的表达，为了更好的实现对局部放电的检测，本文利用电磁仿真软件Ansoft HFSS，分别针对GIS不同结构及内部不同的电磁传输方式，建立三种模型，研究了电磁信号在 GIS中的传输及泄露特性；并基于仿真结果，针对性的设计了一种低噪声、高动态范围和快速响应的局部放电超高频检测传感器，实现GIS中局部放电的有效检测。 论文主要工作如下： （1）基于实际GIS的不同结构及电磁信号的不同传输方式，建立三种不同模型，利用电磁仿真软件Ansoft HFSS，分析电场分布及传输系数等参数，研究GIS内电磁信号的传输和泄露特性。 （2）设计了超高频局部放电检测电路。介绍了电路组成结构，分别对接收天线、低噪放大、对数检波、二级放大以及电源系统的器件选择与应用进行说明，给出了电路设计要点与电路原理图。 （3）对所设计的超高频局部放电检测传感器进行了测试。主要测试了电路的动态范围和频率响应等特性参数，并模拟放电信号测试了电路的接收特性，对实验数据做了比较和分析。 通过仿真分析，得出了超高频电磁波在 GIS内的电场分布，泄露信号的主要频段和传输效率；并基于仿真结果，设计了超高频局放检测传感器，实测结果表明所设计的超高频局放检测传感器具有高灵敏度和大的动态范围，可以很好的检测局部放电信号。