据统计，20世纪80~90年代，污闪事故次数在电网事故总次数中占居第2位，仅次于雷害事故，而污闪事故通常是跨区域大面积事故，其危害远大于其它种类电网故障，造成的损失是雷害事故的10倍。随着复合绝缘子的广泛使用，电力外绝缘防污能力普遍提高，500kV以上的输电线路的污闪事故得到遏制，但是110kV~500kV的输电线路仍然大规模使用瓷和玻璃绝缘子，污闪事故仍时有发生。本文分析瓷和玻璃绝缘子常用防污措施效果不理想的原因，任何防污措施的实施方案或者实施周期都需要根据积污情况确定，而目前国内外的积污监测方法尚无法有效监测积污情况。因此，本文研究了动态积污机理，建立了动态积污模型。为了验证和修正上述模型，创新性地设计和建造了风洞实验平台，创造性地设计和建造了人工降雨冲刷实验平台，并实验验证和修正了动态积污模型。此后，研究了基于表面电导率的污秽在线监测系统，用于修正动态积污预测结果。最后，以动态积污模型，以及基于表面电导率的污秽在线监测系统为基础，开发了悬式瓷和玻璃绝缘子动态积污预测软件系统。本文主要研究内容如下所示。1.从动态积污的过程，以及悬式瓷和玻璃绝缘子上下表面积污差异入手，对自然污秽的动态沉积机理进行了研究。从微观角度分析1~50μm的污秽颗粒，在空气中、在边界层、在绝缘表面碰撞吸附的受力情况和运动情况，进而研究了污秽颗粒在绝缘表面吸附的判据。对自然污秽的动态冲刷机理进行了研究，分别分析污秽颗粒的风力冲刷作用和降雨冲刷作用。2.根据动态积污机理，将动态积污过程用动态积污系数和动态冲刷系数表示，建立了动态积污总体模型。而后，分别研究了空气气流场简化模型、流体力学的污秽颗粒等效模型、空气污秽颗粒粒径分布模型等，进而建立了动态积污系数模型；最后，分别研究了自然降雨特征参数、降雨冲刷作用影响因素等，进而建立了动态冲刷系数模型。3.为实验验证和修正上述模型，创新性地设计和建造了一种电力外绝缘风洞实验平台，实现了对相对湿度、污秽浓度、风场湍流度的控制，并实验验证和修正了动态积污系数模型；创造性地设计和建造了一种电力外绝缘人工降雨实验平台，实现了对降雨强度、降雨冲刷角度、降雨时间、降雨均匀度的控制，并实验验证和修正了动态冲刷系数模型。4.为实现动态积污监测与预测，开发了基于表面电导率的污秽在线监测系统，用于定期修正动态积污预测结果；开发了悬式瓷和玻璃绝缘子动态积污预测软件系统，用于实现动态积污预测。本文研究工作得到了国家重点基础研究发展计划项目（973项目）（2009CB724507）的资助。