開(kāi)關(guān)柜在電力系統中占有要地位，擔負著(zhù)電力系統中發(fā)電、輸電、變電、配電和用電各環(huán)節中控制、保護等多重功能。開(kāi)關(guān)柜內部包含斷路器、熔斷器、負荷開(kāi)關(guān)、隔離開(kāi)關(guān)、互感器、繼電保護裝置等各種一次、二次設備，電壓等級范圍從3.6kV到55OkV。開(kāi)關(guān)柜一般由鋼板分隔成手車(chē)(斷路器)室、母線(xiàn)室、電纜室及儀表室等獨立空間，內部布置緊湊。開(kāi)關(guān)柜通過(guò)連接多條母線(xiàn)和出線(xiàn)，對電能進(jìn)行分配和控制，其運行狀況直接關(guān)系到電網(wǎng)的安全運行和供電可靠性。因此，開(kāi)關(guān)柜在電力系統中占有非常重要的地位。

局部放電是一種局部場(chǎng)強達到放電臨界值，但整個(gè)絕緣部件尚未*擊穿的放電形式。局部放電一般不會(huì )直接引起絕緣體的貫穿性擊穿，但是如果局部放電現象長(cháng)時(shí)間存在，會(huì )逐漸降低絕緣強度。據統計，局部放電是絕緣老化、裂化的主要原因，且zui終將導致設備故障。因此，局部放電對于運行中的電氣設備來(lái)說(shuō)是一種長(cháng)期的、緩慢的、潛在的故障隱患，必須及時(shí)予以發(fā)現和排除。

10kV開(kāi)關(guān)柜是直接面向用戶(hù)的配電設備，擔負著(zhù)線(xiàn)路控制和線(xiàn)路保護的雙重功能，其運行中的可靠性直接關(guān)系到配電網(wǎng)的安全生產(chǎn)和供電可靠性，開(kāi)關(guān)柜故障會(huì )直接造成母線(xiàn)短路、出線(xiàn)停電等嚴重事故。開(kāi)關(guān)柜局部放電引起的電磁效應、熱效應、化學(xué)效應以及其他眾多因素都會(huì )造成絕緣劣化，降低絕緣強度。根據國家電網(wǎng)公司統計資料表明，2004年全國共發(fā)生開(kāi)關(guān)柜故障56次，占開(kāi)關(guān)故障總數的14.3%，其中126-550kV開(kāi)關(guān)絕緣故障占比達到26.8%；12-40.5kV開(kāi)關(guān)絕緣故障占比達到73.2%。而南京供電公司近年來(lái)，由于開(kāi)關(guān)柜絕緣故障造成的柜體燒毀、母線(xiàn)跳閘、強迫停運等故障己多達17起，造成了巨大的經(jīng)濟損失，社會(huì )影響重大。由此可見(jiàn)，絕緣故障是10kV開(kāi)關(guān)柜故障的重要原因之一。10kV開(kāi)關(guān)柜故障會(huì )直接造成母線(xiàn)解列、出線(xiàn)停電等嚴重事故。受目前的檢修手段的限制，高壓開(kāi)關(guān)柜內故障檢測主要是在停電狀態(tài)下進(jìn)行的，由于開(kāi)關(guān)柜是配電過(guò)程中面向用電客戶(hù)的主要設備。受運行方式、用戶(hù)用電性質(zhì)等多方面制約，不能經(jīng)常停電檢修，由此便帶來(lái)超周期運行，設備失修、失控等問(wèn)題，嚴重影響供電穩定性及電網(wǎng)的安全運行。因此，掌握開(kāi)關(guān)柜內部的絕緣狀況，及時(shí)合理的安排停電檢修，可以有效避免事故的發(fā)生，大大的提高供電可靠性。

開(kāi)關(guān)柜局部放電檢測地電波方法zui早是由英國的Dr. John Reeves在上世紀70年代提出了概念，并同時(shí)給出了理論依據和測量方法。Dr. John Reeves指出，開(kāi)關(guān)柜內部局部放電產(chǎn)生的電磁波會(huì )在柜體金屬板的外表面感應出電位，稱(chēng)該電位為暫態(tài)地電壓（Transient Earth Voltages，簡(jiǎn)稱(chēng)TEV，即地電波）而根據麥克斯韋的理論，局部放電時(shí)會(huì )激發(fā)出電磁波向外部空間傳播。如果開(kāi)關(guān)柜柜體是封閉且連續的，根據電磁屏蔽的原理，電磁波會(huì )被限制在柜體金屬板的內表面上，并不會(huì )在開(kāi)關(guān)柜的外表面上傳播并檢測到電磁波信號。但在實(shí)際的生產(chǎn)運行中，開(kāi)關(guān)柜在絕緣墊圈、電纜終端和柜門(mén)等多處存在著(zhù)較大縫隙，柜體是不連續的。因此我們可以在開(kāi)關(guān)柜體外表面上檢測到該電磁波所感應出的有效電壓信號，即地電波信號。

局部放電檢測作為設備絕緣狀況監測的重要手段，能夠直接反映電氣設備內部的絕緣狀況，對于及時(shí)發(fā)現絕緣缺陷，有效減少不必要的設備停電造成的安全風(fēng)險以及停電操作帶來(lái)的用電損失都有著(zhù)十分重大的意義。通過(guò)地電波信號測量具有測量裝置簡(jiǎn)單、不需要對開(kāi)關(guān)柜進(jìn)行停電操作、測量方法簡(jiǎn)便易行，讀數時(shí)間較短、放電源定位時(shí)間短等諸多優(yōu)點(diǎn)，測量到的地電波信號與放電位置、放電類(lèi)型、放電時(shí)間和放電量有直接關(guān)系。通過(guò)對運行中開(kāi)關(guān)柜的地電波信號進(jìn)行測量和分析，可以在一定程度上掌握開(kāi)關(guān)柜內部部件的絕緣狀況，及時(shí)合理安排停電檢修，從而預防絕緣故障的發(fā)生，降低開(kāi)關(guān)柜故障發(fā)生率。地電波測量方法原理簡(jiǎn)單、特點(diǎn)鮮明，易于掌握，尤其適合于在開(kāi)關(guān)柜正常運行巡檢中大規模使用。因此，開(kāi)展地電波測量方法研究具有現實(shí)意義和實(shí)際應用價(jià)值。