胡方楠 國網(wǎng)江蘇省電力有限公司無錫供電分公司
在自然環(huán)境中生活的鳥類并沒有特定的棲息場所,通常在送電線路上隨意落腳。鳥類在輸電線路上的筑巢活動(dòng)或是在架空線路中穿梭飛行的行為,都有可能改變空氣中的絕緣介質(zhì),造成導(dǎo)線短時(shí)間內(nèi)短路故障或發(fā)生地線故障。鳥類的羽毛,糞便甚至是身體,都有可能危及輸電線路造成接地故障。可想而知鳥害事件嚴(yán)重威脅著電網(wǎng)的安全運(yùn)行,必須引起相關(guān)電力部門的高度重視。
經(jīng)統(tǒng)計(jì),通過對輸電線路鳥害故障和故障桿塔數(shù)據(jù)的收集,對鳥類信息、區(qū)域、季節(jié)等進(jìn)行了相關(guān)調(diào)查研究,呈現(xiàn)出我國地區(qū)鳥害故障事件發(fā)生概率較高的現(xiàn)象。如2010年至2016年吉林電網(wǎng)220kV輸電線路發(fā)生鳥害故障88條,主要發(fā)生在春末夏初和秋季等耕種時(shí)期,導(dǎo)線呈三角或水平式排列的輸電線上鳥害比例較高;2006年到2016年河套灌區(qū)電網(wǎng)共計(jì)發(fā)生鳥害線路跳閘事件共35次。近年來統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明因鳥類活動(dòng)引起的線路故障占總線路故障第三位之高,鳥害跳閘故障占輸電線路總跳閘數(shù)的比例如下:2013年占比8.3%;2014年占比7.17%;2015年占比9.79%;2016年占比8.57%。
架空送電線路鳥害故障具有明顯的地域、地形以及地貌等特征,其中大部分的鳥害故障發(fā)生在靠近河流、水庫、魚池、荷塘等低洼潮濕地帶,還有一些分布在較大樹林和一些靜僻的莊稼地帶,相對來說高山平原地區(qū)較為少見。如靠近河流區(qū)域鳥害分布最廣,其分布率高達(dá)35%,沼澤地區(qū)分布相對較少,其分布率僅占4%。近年來隨著我國農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展,養(yǎng)殖業(yè)不斷擴(kuò)大、農(nóng)田灌溉多、洼地積水多,引來了大量的鳥類,由此可知,架空送電線路以及一些線路桿塔成為了鳥類的棲息場所及活動(dòng)空間。
地方性的鳥害故障隨著季節(jié)變化呈現(xiàn)一定的規(guī)律性,每年的5月底到10月初是鳥害發(fā)生的主要時(shí)期,也是鳥害發(fā)生概率最高的時(shí)期,但是在不同地區(qū)其季節(jié)性變化特點(diǎn)也是不同的,一般與鳥類的活動(dòng)規(guī)律有關(guān)。結(jié)合往年輸電線鳥害故障發(fā)生概率來說,鳥害頻發(fā)主要集中在每年的7、8、9月以及大多數(shù)鳥害故障發(fā)生在每日的下午和晚上。主要是因?yàn)榇禾旌颓锾焯幱诟N季節(jié),在全年的12個(gè)月中,7、8、9月鳥害發(fā)生概率幾乎在60%以上。
從鳥害故障發(fā)生的線路電壓等級來看,80%發(fā)生在220kV線路上,20%發(fā)生在110kV線路上。根據(jù)實(shí)踐結(jié)果表明,鳥害故障多發(fā)生在110kV和220kV的線路中,有的地區(qū)220kV電壓等級線路的鳥害故障跳閘約占66.7%。
不同種類的鳥,也會(huì)影響鳥害故障發(fā)生概率。一般春季鳥類開始回歸,不同鳥類開始在輸電線路上開展筑巢及孵化活動(dòng),鳥類開始叼著樹枝、雜草、廢棄物在輸電線路上或?qū)Ь€之間來回穿行,而這些物體極大可能破壞線路,造成線路故障。并且在一些雷雨天氣,輸電線路上建造鳥巢的雜物會(huì)散落在導(dǎo)線之間,造成線路短路現(xiàn)象。
鳥類排泄物是影響導(dǎo)電介質(zhì)的主要因素,鳥糞是一種導(dǎo)電混合液體,其中含電解質(zhì)較高,在帶電導(dǎo)體之間造成電力傳導(dǎo)。其次對于一些未經(jīng)保護(hù)的線路來說,鳥糞直接污染了絕緣子串,從而引起閃絡(luò)。最后鳥類若直接站立在線路上排便,鳥糞將直接短接部分絕緣子,從而引起閃絡(luò)。
鳥類與人類賴以生存的生態(tài)環(huán)境息息相關(guān),我們不能傷害它也不能放縱它,更加不能加大鳥類對人類社會(huì)的安全隱患。架空送電線路大部分運(yùn)行在荒郊野外,鳥類在一定程度上會(huì)對其造成破壞。我們做不到對鳥類的追捕和刺殺,所以制作一種超聲驅(qū)鳥儀器,其既能做到不傷害鳥類,又能在不破壞生態(tài)平衡的情況下進(jìn)行有效的鳥類驅(qū)趕作業(yè),這無疑是保護(hù)生態(tài)環(huán)境的最佳方法。超聲驅(qū)鳥儀器采用一種科技處理方法,在架空送電線路特定范圍內(nèi)設(shè)定超聲波頻率值,通過鳥類活動(dòng)頻率、鳥害發(fā)生概率、時(shí)間集中范圍等因素,進(jìn)行超聲波發(fā)送從而達(dá)到驅(qū)趕鳥類的作用。
在桿塔上安裝各種驚鳥物體,使鳥類誤以為是人類,驚嚇鳥類使其不敢靠近電力線路。相關(guān)電力部門可以采取農(nóng)村經(jīng)驗(yàn),如稻草人,風(fēng)車,小彩旗等物體,借助風(fēng)力作用,讓物體處于動(dòng)態(tài)或是發(fā)聲狀態(tài),去驚嚇鳥類。經(jīng)實(shí)踐證明,該類方法只適合短暫使用。
安裝防鳥裝置是安全性較高的一種方式,防鳥裝置主要有防鳥擋板,防鳥罩子,防鳥拉線以及防鳥刺,其中防鳥罩是一種被動(dòng)型的防鳥措施,這種方式只能阻擋鳥糞不散落在絕緣串子上,從而防止發(fā)生污閃。防鳥拉線是利用鐵絲或鋼絞線在直線桿上橫擔(dān)位置,利用地線支架作為固定點(diǎn),打成V或X形狀拉線,阻止鳥類停留,從而達(dá)到防鳥效果;如果要做到防止輸電線路鳥害跳閘和故障,那么僅僅采用單一的鳥害防護(hù)措施是不能得到滿意效果的。必須針對性分析以及采用綜合治理手段。
在線路的絕緣串子上安裝保護(hù)措施,能夠有效的防止鳥害故障,還能長期保護(hù)輸電線路的使用壽命,從根源上降低鳥害故障的發(fā)生概率。以上增加防鳥罩,驚鳥物體等措施,只起到暫時(shí)性作用,只能限制鳥類活動(dòng)空間以及鳥糞不散落造成的閃絡(luò)或跳閘故障。而在線路上安裝保護(hù)措施,能更加有效的使鳥害事故得到遏制。
綜上所述,對于架空輸電線路的鳥害事故,應(yīng)該結(jié)合鳥類的種群分布、生活習(xí)性、生活規(guī)律以及遷徙特點(diǎn)等方面的研究。不同的地區(qū),不同的氣候和環(huán)境,其防鳥害的措施都不相同。為了保證電網(wǎng)的正常運(yùn)行,相關(guān)電力部門應(yīng)該有針對性的分析當(dāng)?shù)伉B害故障情況,并采用綜合治理手段,加強(qiáng)鳥害保護(hù)措施,這樣才能有效的控制鳥害故障發(fā)生率。