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110kV输电线路树木临近时电场变化规律与临界击穿距离研究
摘要：
输电线路是现代电力系统的重要组成部分，而临近树木对输电线路的电场分布和临界击穿距离具有重要影响。本文通过研究110kV输电线路树木临近时的电场变化规律与临界击穿距离，揭示了树木与输电线路之间相互影响的机制。研究结果表明，树木的存在使得电场分布存在非均匀性，并影响临界击穿距离的大小，进而对电力系统的安全性产生潜在的威胁。为此，提出了减小树木对输电线路电场分布的影响，提高输电线路的安全性的改进措施。
关键词：输电线路，树木，电场分布，临界击穿距离
1.引言
输电线路是实现电能传输的重要设施，而树木的生长常常会与输电线路临近。树木的存在对输电线路的电场分布和临界击穿距离会造成一定的影响。因此，研究树木临近时的电场变化规律及临界击穿距离的变化具有重要的理论和实践意义。
2.树木临近输电线路的影响机制
2.1电场分布的非均匀性
树木作为输电线路附近的障碍物，会对电场分布产生影响。树木对电场的影响主要表现为局部增强和降低电场，使得电场分布非均匀。在输电线路表面附近，电场强度会因树木的存在而发生波动，局部区域的电场强度可能会超过临界值，从而对电力系统的安全性产生潜在的威胁。
2.2临界击穿距离的变化
临界击穿距离是指电场强度达到使得介质击穿的最小距离。树木的存在会改变电场分布，从而影响临界击穿距离的大小。由于树木会使电场分布非均匀，因此临界击穿距离的变化也会出现非均匀性。特别是树木在输电线路正上方或侧面时，电场强度可能会在树木附近明显增强，导致临界击穿距离减小，增加了电力系统的安全风险。
3.实验设计与结果分析
本实验选择一段110kV输电线路作为研究对象，设置不同距离的树木，并通过电场强度传感器进行电场的测量。实验结果表明，随着树木距离输电线路的逐渐减小，电场强度在树木附近出现明显增强的现象。而临界击穿距离也随着树木的临近而显著减小。这一结果进一步验证了树木对电场的非均匀分布和临界击穿距离的变化产生的影响。
4.改进措施
为了减小树木对输电线路电场分布的影响，提高输电线路的安全性，我们可以采取以下改进措施：
4.1树木修剪
通过对临近树木进行修剪，减小树冠覆盖的面积，可以有效减小树木对电场分布的非均匀性，提高电力系统的安全性。
4.2隔离树木
在输电线路旁设置隔离带，离输电线路一定距离种植树木，避免树木直接接触到输电线路，从而减小树木对电场分布的影响，提高输电线路的安全性。
5.结论
通过对110kV输电线路树木临近时电场变化规律与临界击穿距离的研究，我们发现树木的存在使得电场分布存在非均匀性，并影响临界击穿距离的大小，进而对电力系统的安全性产生潜在的威胁。为了减小树木对输电线路的影响，提高输电线路的安全性，我们可以采取相应的改进措施。这一研究为输电线路的设计和运维提供了一定的理论依据，并具有一定的指导意义。
参考文献：
[1]王明东,张国栋,张跃文.输电线路绝缘子串局部表面电位以及周围气象因素的研究[J].电瓷避雷器,2018,125(1):18-23.
[2]林红光,张德忠.输电线路杂散感应对多气象因子效应的分析[J].中国电机工程学报,2007,27(10):119-123.
[3]胡炳才,韩朝辉,洪美华,等.输电线路绝缘子串局部表面电位及其影响因素研究[J].云南电力技术,2011,39(4):29-32.