国内外学者用于局部放电去噪、识别等仿真研究的数学模型是基于IEC60270测量法给出的低频指数函数,不能描述超高频局部放电信号的特征,本课题组曾提出过一种超高频局部放电的数学模型,但模型存在参数与检测系统相关和各个参数缺乏物理意义的不足。为此,本文在深入研究超高频局部放电灵敏度测试实验方法的基础上,建立了获取超高频局部放电源信号波形的等效测试法,对四种绝缘缺陷物理模型进行了大量实验,获取了真实可靠的源信号波形样本,研究了各种模拟绝缘缺陷在不同实验条件下的局部放电源信号波形特征,利用组合高斯函数与数学拟合方法,改进了四种典型绝缘缺陷下产生的超高频局部放电源信号数学模型,该模型具有描述不同局部放电形式的统一表达式、模型中每个参数都具有确切物理意义和模型参量不受检测系统影响等特点,通过波形误差分析,定量计算了模型误差,充分论证了模型的正确性,为基于超高频法检测局部放电的理论研究和在线监测设备研制奠定了基础。