華北電大李信用波導(dǎo)內(nèi)電流脈沖電磁波的機(jī)理和波導(dǎo)內(nèi)電磁波的傳播原理，研究了UHF信號(hào)在GIS內(nèi)部的傳播過(guò)程。利用時(shí)域有限差分(Finite Differenceof Time Domain, FDTD)法對(duì)GIS腔體中局部放電的傳播進(jìn)行了仿真，探索了UHF信號(hào)與實(shí)際放電源之間的關(guān)系。文中采用高斯脈沖電流源模擬局部放電信號(hào)。分析結(jié)果認(rèn)為：距離放電源越遠(yuǎn)，接受到的信號(hào)越弱；相同信號(hào)源，在直徑不同的GIS腔體內(nèi)，腔體直徑越大，采樣點(diǎn)處接受到的信號(hào)越弱；接受的信號(hào)大小與接受點(diǎn)和放電源的角度有關(guān)系，180度接收的信號(hào)最強(qiáng)，90度和270度接受的信號(hào)很??；相同幅值的信號(hào)源脈沖越窄，采樣點(diǎn)接受的信號(hào)越強(qiáng)；接受到信號(hào)的能量與信號(hào)源的脈沖幅值平方成正比例關(guān)系。

常文治、李成榕等人在對(duì)變壓器內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理簡(jiǎn)化的基礎(chǔ)上完成了變壓器典型結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)建模，以高斯電流元模擬局部放電源，合理設(shè)置各類(lèi)仿真參數(shù)，利用FDTD對(duì)UHF電磁波在變壓器內(nèi)部的傳播特性進(jìn)行了仿真分析。變壓器局部放電產(chǎn)生的脈沖電流可以激發(fā)出UHF電磁波，脈沖電流的脈寬和幅值對(duì)電磁波的輻射特性影響很大；UHF電磁波在鐵心及高低壓繞組結(jié)構(gòu)中發(fā)生反射、折射、繞射等一系列現(xiàn)象，致使電磁波的波形發(fā)生嚴(yán)重畸變，信號(hào)幅值衰減嚴(yán)重；脈沖電流元脈寬增大，其輻射場(chǎng)的幅值減小，但是輻射電磁波對(duì)障礙物的繞射能力增強(qiáng)，經(jīng)過(guò)障礙物后的波形越趨近于沒(méi)有障礙物時(shí)的情形；增大脈沖電流幅值，輻射場(chǎng)峰值隨之增大，但經(jīng)過(guò)障礙物后的變化規(guī)律相同。

王娟、律方成等人分析了局部放電電磁波的輻射原理，并對(duì)其進(jìn)行了FDTD仿真研究，分析得出以下結(jié)論：局部放電輻射的UHF電磁波信號(hào)在自由空間中呈現(xiàn)衰減特性，隨距離的增加，信號(hào)幅值越來(lái)越小，且與計(jì)算所得電偶極子的衰減特性保持一致；輻射場(chǎng)的強(qiáng)度隨脈沖寬度的增加而以指數(shù)規(guī)律迅速減小；脈沖寬度越窄，輻射高頻電磁波的能力越強(qiáng)；線電流源輻射場(chǎng)的幅值正比于脈沖電流的幅值。

上海交通大學(xué)的劉君華為研究UHF信號(hào)在GIS中的傳播特性，采用時(shí)域有限差分法進(jìn)行了仿真建模和計(jì)算，結(jié)果表明UHF信號(hào)在GIS內(nèi)傳播時(shí)呈現(xiàn)明顯的時(shí)延特性，有利于局放源的定位；UHF信號(hào)的強(qiáng)弱和檢測(cè)點(diǎn)與局放源的夾角Φ有關(guān)，Φ=0°和180°時(shí)信號(hào)的能量最大；局放脈沖越陡，在GIS腔體中激勵(lì)的高次模波分量越大。