10 kV线路下方森林火灾成因分析及试验研究

近年来，国内外因树线故障导致森林火灾的事故频发，因外在社会因素引发森林火灾，从而导致输配电线路跳闸的事故也层出不穷。本文针对10 kV配电线路下方森林火灾事故，从社会因素引发森林火灾和树线故障引发森林火灾两个角度出发，考虑了纯火焰、树线放电及放电后引发火灾等多种极端环境对导线表面痕迹的影响，通过配电网故障模拟真型试验平台，对极端环境下导线表面形貌变化进行试验研究，得到了火烧痕迹、树线放电一次痕迹以及二次痕迹。基于宏观法、显微法和图像特征提取法分析了各类痕迹的特征，并找到了鉴别树线放电一次痕迹的方法。研究结果表明：放电痕迹一方面是树线电弧直接侵蚀导线，另一方面是电弧间接转移炭渣至导线表面形成炭黑痕迹；树线故障初期未引发森林火灾时，导线表面仅有一次放电痕迹，相同条件下，松树放电使导线质量变化最明显，可增重0.59 g；树线故障末期引发森林火灾后，火烧痕迹会覆盖放电痕迹形成二次痕迹，擦拭表面痕迹后发现，一、二次痕迹灰度曲面相似且分形维数之差小于0.03。