金属氧化物避雷器(MOA)以其优异的保护特性被广泛地应用于电力系统中,其安全稳定运行直接关系到电能质量和供电可靠性。在长期运行过程中,MOA内部电阻片及绝缘材料性能会逐渐退化,当劣化严重时就会发生局部放电。以电流检测为主的传统避雷器状态检测方法虽然能反映MOA早期性能劣化情况,但在缺陷后期发展的检测能力上存在欠缺。作为一种新型检测技术,特高频(UHF)法在电气设备局部放电检测中的应用日益广泛,但在针对避雷器的绝缘性能检测中应用较少。因此,本文基于特高频检测技术,从仿真和实验等多个方面开展了MOA局部放电检测技术的研究。本文首先对避雷器故障原因及缺陷类型作了探讨分析,对避雷器内部受潮及绝缘劣化等典型缺陷作了仿真研究,分析得到不同缺陷下避雷器内外的电场变化情况,并对避雷器局部放电内在机理作了深入阐述。为了进一步分析避雷器局部放电电磁波的传播特性,在电磁仿真软件CST中建立MOA模型,研究得到了局部放电源特性、检测位置及放电类型对电磁波传播的影响,仿真结果对实际中避雷器局部放电特高频检测具有参考意义。同时,本文以1000kV、750kV、500kV避雷器为对象开展了带电检测实验,分别模拟了内部受潮、电阻片短路、外部短路等多种运行工况,检测结果验证了特高频法用于避雷器状态检测的有效性。本文还对避雷器局部放电特征提取方法进行了深入研究,基于Wigner-Ville分布(WVD)对局部放电信号作了时频分析,基于统计算子和分形理论提取了局部放电图谱的各类特征参量,研究得到了各类缺陷下避雷器的局部放电特性。本文的研究为避雷器状态检测提供了新方案,进一步的研究将为避雷器绝缘状态评估及故障类型诊断提供理论指导。