对于不同电力设备，高频局部放电检测的诊断方法基本一致，主要包括两大部分：抗干扰及放电、局部放电源定位。
对不同电力设备进行高频局部放电检测时，高频电流传感器耦合出来的信号并非单纯的放电信号，而是混合着电磁干扰噪声，如何将干扰噪声去除是局部放电带电检测过程中较为困难和关键的问题之一。
按照噪声信号的时域波形特征，噪声信号主要包括：
针对不同干扰信号的特征和性质，需采用不同的抑制措施。在已有的各种测量系统中，干扰信号抑制主要包括硬件和软件两个方面的措施，虽然硬件抑制方法有一定的效果，但是现场干扰会随着环境、设备负载及运行方式的改变而改变，硬件抑制方法难以达到理想的效果。
随着数字信号处理技术的发展，高频局部放电检测中的干扰抑制措施主要依靠软件实现。目前常用的数字化抗干扰方法主要有脉冲平均法、数字滤波法、信号相关法、神经网络法及小波分析法。小波变换是基于非平稳信号的分析手段，在时域、频域同时具有良好的局部化性质，非常适合于不规则、瞬变信号的处理，越来越多的用于高频局部放电检测的干扰抑制措施中。
对于放电信号的识别，一方面可利用前述的抗干扰技术，将外界干扰噪声抑制到较小水平；另一方面也可通过与不同缺陷放电特征数据库进行对比，进行放电信号的模式识别。
模式识别的主要步骤包括局部放电信号的测量、放电信号特征提取、分类和特征识别库比对三个步骤，从而判断新测量信号是否为真实的放电信号以及是何种放电。分类模式识别方法是利用相位统计谱图的形状特点，通过计算统计谱图的偏斜度、陡峭度及相互关联因素等特征参数，对缺陷类型进行确认和识别。聚类分析法主要将放电信号按其各自的等效频率、等效时长或其他与波形相关的特征参量进行分类，形成时频映射射谱图。时频映射谱图的特点是多个放电源、不同放电类型的局部放电脉冲会被映射到不同聚点，这样便于在局部放电相位谱图上将真实放电和噪声干扰区分开来，如图 1 所示。
聚类原理是利用三相局部放电同步检测技术，对耦合到的信号进行幅度、相位或频率的计算，从而进行分类，如图 2 所示。
1、对于电力电缆运行情况下局部放电源的定位，较为简单的方法是利用高频局部放电检测传感器在电缆终端、各个接头处分别进行局部放电信号的检测，通过对比分析不同传感器位置放电信号的幅值、时域和频域特征，来进行放电源的大致定位。该方法主要利用的是放电脉冲信号在电缆中传输衰减原理，随着放电信号的传播，放电信号幅值减小，上升时间下降，脉冲宽度变宽，信号高频分量严重衰减，因而可利用这些特点大致判断出放电源的位置。但值得注意的是，该方法较为粗略，精度较低，仅能大致判断出在哪个接头附近或哪两接头间存在缺陷。
2、利用分布式局部放电同步检测技术。该方法与上述方法类似，但不同的是在连续几个接头处进行同步测量，根据不同测量处耦合到同一脉冲信号的幅值大小、极性及到达时间的不同而准确定位放电源的位置。该方法已在电缆在线局部放电监测中逐渐展开应用，如图 3 所示。
3、进行双端局部放电定位。该方法采用的仍为脉冲反射（TDR）原理。对于较长电缆，放电信号的严重衰减会导致反射脉冲不可分辨，因此有必要进行双端局部放电定位。在电缆两端分别安装高频检测传感器，在电缆远端同时安装便携式应答装置和大幅值脉冲发生器。当在远端检测到放电脉冲信号时（高于设定阈值），便携式应答装置被启动，触发大幅值脉冲发生器发出一个幅值较大的脉冲，从而可根据原脉冲与大脉冲信号之间的时间差对电缆缺陷进行准确定位。
对于其他电力设备，如变压器、互感器等，利用高频局部放电检测传感器定位的应用较少，对应的局部放电源定位可采用超声波、特高频等方法实现。