梅文忠
(國網(wǎng)湖南省電力公司湘潭檢修分公司,湖南湘潭 411100)
架空輸電線路鳥害分析及其防治對策
梅文忠
(國網(wǎng)湖南省電力公司湘潭檢修分公司,湖南湘潭 411100)
在我國的輸電線路運(yùn)行當(dāng)中,鳥害威脅是其中的重要因素之一。近些年來我國國內(nèi)的架空輸電線路發(fā)生的鳥害故障情況,已經(jīng)嚴(yán)重影響到了輸電線路的正常運(yùn)行。因此,本文根據(jù)國內(nèi)的輸電線路發(fā)生的鳥害故障情況,對架空輸電線路的鳥害故障特征以及形成機(jī)理進(jìn)行了詳細(xì)研究,并且對應(yīng)用于我國輸電線路的鳥害故障的防止措施進(jìn)行了全面分析和評價(jià),為我國的架空輸電線的運(yùn)行維護(hù)工作提供了相當(dāng)有利的借鑒和參考。
架空輸電線路 鳥害 防治措施
在架空輸電線路發(fā)生的故障事故當(dāng)中,鳥害事故已經(jīng)成為了影響輸電線路的安全運(yùn)行的重大應(yīng)還之一,并且其破壞程度僅次于雷電活動(dòng)等外力破壞,對于鳥害的防治已經(jīng)引起了相關(guān)部門的高度重視。在美國的1990年的調(diào)查報(bào)告當(dāng)中,輸電線路的故障原因當(dāng)中由25%的故障時(shí)由鳥害引起的。隨著我國生態(tài)保護(hù)、退耕還林的措施在逐步的加大,鳥類的數(shù)量得到逐年攀升,活動(dòng)也就越來越頻繁,因此鳥類侵?jǐn)_架空輸電線路設(shè)施的現(xiàn)象在很大程度上有跟大增長。因此,對鳥害故障的特征以及形成的機(jī)理需要進(jìn)行進(jìn)一步的研究,從而選擇行之有效的防鳥措施,保證輸電線路的安全運(yùn)行。
我國是鳥害故障頻繁發(fā)生的國家之一,在我國的線路跳閘故障當(dāng)中,鳥害已經(jīng)成為了其中一個(gè)最重要的因素。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),在2004年到2014年之間,湖北襄樊的電網(wǎng)發(fā)生了各類型的故障共有67次,其中鳥害占34.55%;在陜西的漢中地區(qū),在2010年到2012年之間,共發(fā)生大約18起因?yàn)轼B害引起的跳閘事故;在湖北省的電網(wǎng)事故當(dāng)中,2010年到2012年間共發(fā)生了大約37起鳥害故障。
根據(jù)調(diào)查,對2011年到2013年間全國范圍內(nèi)發(fā)生的線路故障引起的跳閘次數(shù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì),根據(jù)所調(diào)查到的結(jié)果,進(jìn)行了相關(guān)的統(tǒng)計(jì),對鳥害故障的分布情況進(jìn)行的統(tǒng)計(jì),如表1所示。
從表1中可以看出,鳥害引起的線路故障的形式主要有線路跳閘和零部件損壞兩個(gè)方面,造成線路跳閘的主要因素有鳥糞閃絡(luò)、鳥巢材料短路以及鳥類身體的短路現(xiàn)象。根據(jù)統(tǒng)計(jì)可以發(fā)現(xiàn),鳥類損壞線路零部件的主要表現(xiàn)形式為鳥啄損復(fù)合絕緣子的傘裙、護(hù)套。其中因?yàn)轼B糞引起的線路跳閘次數(shù)高達(dá)348次,在故障跳閘總數(shù)各類原因當(dāng)中的87.2%,成為了鳥害故障的主要原因。鳥巢的材料短路引起的跳閘是排在第二位的,鳥類身體的短路、鳥啄復(fù)合絕緣子引起的跳閘比例是相當(dāng)小的。
我們根據(jù)鳥害故障的形成原因,可以將其分為以下幾類:
2.1 鳥糞閃絡(luò)
鳥糞閃絡(luò)是由棲息在桿塔上方的鳥類排泄物引起的電網(wǎng)閃絡(luò)事故,是鳥害故障形成的主要原因。如果從形成機(jī)理方面來說,鳥糞閃絡(luò)可以分為兩種情況,一種是鳥糞污染絕緣子而引起的閃絡(luò)現(xiàn)象;二是因?yàn)轼B糞的下落而對絕緣子串附近的電場所引起的閃絡(luò)現(xiàn)象。
2.2 鳥類筑巢故障
在春季的時(shí)候,很多鳥類會在輸電線路上進(jìn)行筑巢、孵化等,在進(jìn)行筑巢的時(shí)候鳥類都是通過口叼樹枝、鐵絲以及柴草等植物,在線路的上空或者導(dǎo)線之間進(jìn)行穿越分型的。一旦這些鐵絲等落在橫擔(dān)和導(dǎo)線之間的時(shí)候,就會引起線路的故障。并且,在遇到刮風(fēng)天氣的時(shí)候,鳥巢很容易被封吹散,就會使得掉落在帶點(diǎn)導(dǎo)線或者懸式絕緣子上,就會在很大程度造成短路接地的故障。
2.3 鳥類捕食故障
鳥類在進(jìn)行捕食的時(shí)候,一般都是對小型動(dòng)物進(jìn)行捕捉,在飛行的過程當(dāng)中,由于采用口叼的方式來進(jìn)行傳遞,就很容易使得動(dòng)物的內(nèi)臟觸碰導(dǎo)線線路而引起線路故障。
2.4 鳥類飛行故障
體型相對較大的鳥類,比如水鳥、鷺鷥等大型鳥類,在飛行的時(shí)候翅膀展開就可以達(dá)到1M以上,在飛行的期間就會很容易造成導(dǎo)線之間的相間短路或者單相接地故障。
2.5 捕食鳥類故障
由于鳥類在桿塔上進(jìn)行筑巢或者在桿塔上進(jìn)行停留的時(shí)候,就會引發(fā)其他動(dòng)物的向上攀爬來捕食鳥類,比如蛇等,蛇本身體型較長,因此在向塔頂進(jìn)行攀爬的時(shí)候,很容易造成端絕緣子的閃絡(luò)事故發(fā)生。
一般鳥害故障具有以下幾個(gè)特點(diǎn),分別是季節(jié)性、氣候性、頑固性、特殊性以及頻發(fā)性等特點(diǎn)。季節(jié)性,即為鳥害事故一般都發(fā)生在每年的春季或者冬季著兩個(gè)季節(jié)。在這兩個(gè)季節(jié)當(dāng)中,鳥類的活動(dòng)是相當(dāng)頻繁的,頻繁停留在輸電線路的桿塔上方,因此,在這兩個(gè)季節(jié)當(dāng)中的鳥害事故是相當(dāng)頻繁的。
氣候性,也就是說鳥害事故大多發(fā)生在陰雨天、大霧天、大風(fēng)天以及出現(xiàn)毛毛細(xì)雨的天氣當(dāng)中,空氣當(dāng)中的濕度相對較大,但是如果在晴天或者雷雨天氣則出現(xiàn)故障的機(jī)率相對較小。
頑固性,一般情況下,鳥類都選擇在桿塔上進(jìn)行筑巢,在一段時(shí)間之內(nèi)是不會離開的,即時(shí)受到外界較大的干擾。因此經(jīng)常出現(xiàn)的情況就是在檢修人員將桿塔上方的鳥巢進(jìn)行清理之后,鳥類回頭再次筑巢的現(xiàn)象是相當(dāng)頻繁的,并且搭建的鳥巢也會比先前的更加牢固、緊密以及結(jié)實(shí)。
特殊性,由鳥害引起的輸電線路的故障時(shí)和一般的雷擊、風(fēng)偏以及山火等事故不一樣的。其故障點(diǎn)多為直線桿塔,在懸垂串上經(jīng)??梢哉业揭恍B糞或者鳥類朱超的柴草,在架空地線的線夾或者接地螺栓的連接處經(jīng)常會存在放電現(xiàn)象,在故障點(diǎn)的地方還能經(jīng)常找到鳥類的羽毛或者少許的白色粉末。
頻發(fā)性,在鳥害事故發(fā)生之后,在線路的運(yùn)行單位上沒有找到故障點(diǎn)或者進(jìn)行對已經(jīng)發(fā)生閃絡(luò)的絕緣子串進(jìn)行更換,就會在很大程度上在近期造成連續(xù)性的事故發(fā)生。
4.1 對鳥害區(qū)進(jìn)行合理規(guī)劃,實(shí)行動(dòng)態(tài)管理
表1
在經(jīng)過對輸電線路附近的鳥類頻繁發(fā)生的地段進(jìn)行長期觀察和調(diào)查研究之后,并且結(jié)合往年容易發(fā)生鳥害的地段,對鳥害區(qū)進(jìn)行規(guī)劃,并且在每半年進(jìn)行一次滾動(dòng)型的修改,對鳥害區(qū)的鳥類活
············動(dòng)情況進(jìn)行監(jiān)控,掌握第一手資料,對鳥害區(qū)的工作需要做到可控、在空以及能控。
4.2 加強(qiáng)線路巡視,做好維護(hù)工作
在鳥害經(jīng)常發(fā)生春秋兩季要對鳥害區(qū)的情況進(jìn)行專項(xiàng)巡視,這就需要線路巡視人員在此期間進(jìn)行經(jīng)常性的巡視。如果發(fā)現(xiàn)桿塔上有鳥巢、鳥糞或者絕緣子串上有鳥糞存在的話,要進(jìn)行及時(shí)處理,以此來加強(qiáng)線路的防鳥措施,將線路鳥害事故消滅于萌芽狀態(tài)之中。
4.3 采用綜合防鳥措施
首先,可以采用安裝超聲波驅(qū)鳥器的方式來進(jìn)行防鳥。超聲波驅(qū)鳥器是一種由太陽能電池板供電,對驅(qū)鳥器的內(nèi)部進(jìn)行供電,之后由超聲波的驅(qū)鳥器內(nèi)部發(fā)出的間歇性的高頻超聲波,來進(jìn)行防鳥,所發(fā)出的高頻超聲波會在周圍形成一個(gè)鳥類無法承受的噪音,從而使得鳥類無法靠近桿塔附近,起到了一個(gè)將鳥嚇跑的功效。但是在安裝超聲波驅(qū)鳥器的初期會有一定的防鳥效果,但是一旦在鳥群對這一頻段的聲波逐漸適應(yīng)之后,鳥類在桿塔上的活動(dòng)就會依然頻繁。其次,需要對防鳥刺進(jìn)行相關(guān)改進(jìn),也就是說將防鳥刺的股數(shù)由以前的19股變?yōu)?2股,采用長短針相結(jié)合的形式,長針16股,短針16股。在這個(gè)裝置當(dāng)中,需要安裝在每相絕緣子串正上方的橫擔(dān)上,倒傘狀的鳥刺會再用鋼針制成,一頭需要打磨尖銳,這樣就可以使得鳥類不會落在絕緣子串的正上方,從而達(dá)到防治鳥害的目的,可以有效的對線路上的鳥群活動(dòng)進(jìn)行防治。最后,還可以采取安裝防鳥擋板的方式來對鳥類進(jìn)行防治,在線路桿塔的上方進(jìn)行防鳥擋板的安裝,可以對絕緣子串正上方的塔頭進(jìn)行有效封堵,這樣就可以使得鳥糞不能經(jīng)過絕緣子串的正上方而對下方形成閃絡(luò)通道。在防鳥擋板進(jìn)行安裝好之后,其效果是比較明顯的,可以有效對由鳥糞引起的跳閘事故進(jìn)行防治。另外,還而已安裝防鳥罩,來對絕緣子串的正上方塔頭部分進(jìn)行有效封堵,使得鳥類不可以在絕緣子串的正上方的橫擔(dān)進(jìn)行筑巢或者排糞。
綜上所述,在鳥害的故障防治措施當(dāng)中,每種方式都有其不同的優(yōu)缺點(diǎn)。要想防止輸電線路中鳥害事故的發(fā)生,就需要根據(jù)不同的電壓等級、不同的鳥類、不同的地理環(huán)境以及不同的防治措施來進(jìn)行針對性的采取措施。如果在一種防治鳥害的措施不能達(dá)到滿意的效果的時(shí)候,可以采取綜合治理,從而保障輸電線路的正常平穩(wěn)運(yùn)行,保障我國的電力事業(yè)的發(fā)展。
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