电力线路70%的故障由可预测的绝缘故障引起的,当前国内外缺乏故障主动排除策略,论文针对电力线路绝缘水平在线检测存在的技术难题,通过检测电力线路局部放电产生的暂态行波信号对线路绝缘状况在线检测,利用双端行波定位法精确定位线路绝缘故障点,提前预判线路绝缘故障,实现预警功能,减少线路跳闸率,切实提高供电可靠性。论文首先研究了绝缘故障的产生机理,在此理论基础上,通过仿真实验验证了线路绝缘故障产生的行波特征。针对绝缘闪络往往发生在电压峰值附近、过渡电阻大、行波信号微弱的特点,提出了一种专门检测电力线路绝缘故障的检测方法,同时通过轻微劣化和轻微污秽状态下绝缘子的仿真波形得出瞬态局部放电电流峰值,并通过行波能量计算设定装置启动阀值。设计了电力线路绝缘故障预警系统,研制了高精度传感器检测暂态行波,利用检测到的绝缘故障行波到达时间精确定位故障点,实现预警,依据该信号幅值、产生的时间间隔,合理安排缺陷绝缘子的清扫或更换。为了验证系统的可靠预警,论文分别进行了室内模拟实验以及现场实验,测试了绝缘系统的检测灵敏度和预警精度,验证了该预警系统能检测电网轻微故障,实现可预测故障的高精度预警以及不可预测故障的精确定位。论文研究的电力线路故障预警系统,局部放电闪络电流的检测灵敏度为2.134A,预警定位误差小于70m,能在线实时监测绝缘故障演化过程,提前预判绝缘故障实现预警,降低线路跳闸率,提高电力系统供电可靠性,满足智能电网的要求。