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局部放电模式识别对于电力变压器绝缘状况诊断具有重要意义。分析了典型变压器局部放电缺陷，建立4种放电模型．采用小波变换获取了超高频局放脉冲的三维时频谱图．该三维谱图综合反映了局放信号的3个基本特征：时间分量、频率分量和放电能量的分布。根据时频谱构造了4种局放模型的三维匹配滤波器，待测局放信号与同类型滤波器相匹配。结果表明，该方法可以有效提取出局部放电信号的主要特征和趋势。