上世紀40年代，超聲波就被應用于變壓器局放檢測，但由于受壓電元件及集成電路發(fā)展不成熟的限制，信號處理水平受限，無法進行廣泛應用。直到上世紀80年代以后，由于微電子技術的迅速發(fā)展，使得壓電轉換元件效率得到提高，集成電路噪聲性能得到改善，由此帶來超聲波的靈敏行及抗干擾性能得到極大的提高，變壓器局放應用中重新開始重視超聲波方法。

目前超聲波方法主要被應用于局放定位方面，國內外對此都作了一些研究。

在國外，西門子使用了一種聯(lián)合檢測技術，該技術將超聲波方法和超高頻（UHF）相結合，采用復合探頭同時接收接收局部放電產(chǎn)生的超聲波和射頻電磁波；阿爾斯曾用一個UHF傳感器和N個超聲波傳感器對一個220kV的變壓器模型進行局放定位試驗；美國物理聲學公司(PAC)有一個強大的大型電力變壓器檢測數(shù)據(jù)庫，其產(chǎn)品以此為基礎，有較強的定位水平。

在國內，西安交通大學提出了相控定位方法，先通過時延算出放電的距離，再根據(jù)相控陣掃描的角度確定放電的空間位置；國網(wǎng)電科院武漢南瑞憑借在局放定位領域30多年的經(jīng)驗積累開發(fā)了JFD系列超聲定位系統(tǒng)，集高性能計算機、高靈敏度探頭、故障定位計算軟件于一體。對一般變壓器放電實際測試定位誤差小于10cm，整套測量系統(tǒng)能檢測出小于200pC局部放電量的超聲信號。

目前，局放超聲定位面臨的兩大問題是信號干擾和定位誤差。局放信號的干擾有來自現(xiàn)場的機械振動噪聲、電力載波通訊信號、電力電子開關及地網(wǎng)中產(chǎn)生的脈沖型周期性信號等等。

國內外專家對于信號干擾提出了多種降噪方法，如數(shù)字濾波、自適應濾波、小波分析等，這些方法一定程度上可以提高定位精度，也會有現(xiàn)場環(huán)境影響帶來的局限性。此外，超聲探頭抗干擾能力的提高也可以降低信號噪聲，目前國外的BiddleInstruments公司、Power Diagnostix公司、PAC公司及國內的西安電工研究所、國網(wǎng)電科院武漢南瑞等都研制出了自己的高性能探頭產(chǎn)品。

局放超聲定位統(tǒng)算法有兩個，一是電一聲時延球面法，二是聲一聲時延雙曲面法。以此為基礎，近年來不斷提出了新的改進方法，如模式識別法，它不用考慮迭代計算的發(fā)散問題，能避免因放電點在變壓器邊緣而出現(xiàn)的定位出界；單元搜索法，它視等值聲速為變量，能避免聲速值選取不當產(chǎn)生的誤差；定位遺傳算法，它對初始點無可行性要求，問題維數(shù)不受限制，能夠有效地防止陷入局部最小。這些方法都是以聲信號時延為基礎的，定位精度目前還不夠理想，有時也會出現(xiàn)定位失敗。影響定位結果主要因素是：超聲波在變壓器內部的傳播路徑無法預知，傳播速度也不是恒定值，因此難以計算故障點距離；此外就是目前檢測手段有限，加上干擾噪聲影響，時延本身測量有us級的誤差。