配电线路树线早期故障动态特性仿真与试验

树线早期故障常被视为扰动遭到忽视,但其间歇频发将导致断线、火灾等严重事故。研究其产生机理与发展过程并提取故障信号特征,可指导树线早期故障的检测与辨识,提高配电线路的运维水平。基于磁流体动力学仿真及早期故障模拟试验,对树线分离阶段故障伴生电弧的发展过程与故障电压电流波形进行了研究。结果表明:随着树枝与导线逐渐分离,电弧长度增加,温度下降,故障电流波形的零休持续时间随之增加;与树枝为阳极相比,铝绞线为阳极时电弧温度更高;故障电流由正至负过零时,零休的持续时间比电流由负至正过零时更长。前述特征的出现源于故障的产生与发展机理,与树枝运动速度、树木种类无关。研究结果为进一步实现树线早期故障的辨识奠定了基础。