以特高压为代表的“新基建”已成为国家发展战略,而特高压输电塔是实施能源调配的重要基础设施。大量的输电塔-线结构分布于高山河谷地区,所处地理气候环境复杂,输电塔-线倒塌引起的电力系统安全事故给国民经济带来了巨大的损失。因此,对特高压输电塔-线结构状态进行实时监测成为工程领域研究热点。现有的输电塔结构状态监测系统都是在塔上或塔周围安装传感器对塔-线进行监测。其中,视频用于监测输电塔整体工作状态起着重要作用。然而,视频监测输电塔在夜晚和大雾、暴雨等复杂情况下效果不佳。因此,本文依托国电集团项目,以晋东南-南阳-荆门1000kv特高压输电塔状态监测系统为例,研究基于声音来定位特高压输电塔结构部件,以完善夜晚、大雾、暴雨等情况下对输电塔结构状态进行实时监测。本文主要完成工作如下:1)将输电塔周围声音分为环境声音和结构部件声音两类,重点研究雷电、鸟声和风声,以及绝缘子闪络声、合闸和互感声,本文通过搭建的麦克风阵列数据采集平台,采集了上述声音数据,分析了各种声音的时域特性,并采用傅里叶变化进行了频域分析,研究了各种信号的频域特征;2)分析和研究了两种声源定位算法:基于宽带的多重信号分类(MUSIC)算法和最大似然波达方向估计算法,搭建了声音定位实验系统,并通过实测数据验证了上述算法的可行性,从空间谱角度比较了两种算法的优劣,证实了最大似然波达方向估计算法在声源定位稳定性方面比宽带MUSIC算法更具优势;3)设计了基于特高压输电塔的声音监测定位系统,完成了相应的硬件系统和软件系统设计工作,进行了原理框图、电路图设计和程序设计,搭建了实验原形系统。