接触网鸟害的综合防治研究

发表时间:2020/7/15   来源:《电力设备》2020年第7期   作者:王亮
[导读] 摘要:随着全社会环境保护意识的提高,城市周围绿化面积越来越大,鸟类的生存环境也得到很大的改善,鸟类的数量不断增加,鸟类对地铁接触网的安全稳定运行的危害不容忽视。
        (天津轨道交通运营集团有限公司  天津  300222)
        摘要:随着全社会环境保护意识的提高,城市周围绿化面积越来越大,鸟类的生存环境也得到很大的改善,鸟类的数量不断增加,鸟类对地铁接触网的安全稳定运行的危害不容忽视。本文叙述了地铁鸟害发生时间规律,对危害进行了分析,并提出了一些防治措施。
        关键词:地铁;接触网;鸟害;防治措施
        天津地铁9号线连接天津市区和滨海新区,采用DC1500V牵引供电制式,其中大部分为露天段,采用双承双导柔性架空接触网。因长期处于外界环境中,受自然条件影响较大,运营过程中,季节性的鸟害导致的故障是其主要故障引发源之一。基于此,文章针对接触网出现的鸟害故障,提出合理可靠的措施,以减少接触网设备鸟害故障的次数,从而保证地铁供电系统接触网设备的安全稳定运行。
        1 危害
        每年约2月中下旬开始到4月末,即二十四节气中“雨水”以后至“谷雨”前后,鸟类会不断在接触网下锚底座、避雷器底座、隔离开关、双腕臂底座等露天接触网设备上进行筑巢,经常造成变电所的跳闸故障。原因之一是一些直径较大的鸟巢距离带电体过近,在空气湿度较大时造成接地或短路故障;此外在鸟巢搭建过程中,树枝、铁丝等短接了带电体和接地体,造成跳闸故障;还有在鸟类筑巢过程中,鸟粪等对设备的污染,影响设备的绝缘性能。据统计,从2014年到2019年,每年因鸟巢的影响造成地铁变电所直流系统跳闸约5起,因鸟巢影响实施临时抢修作业每年近10次,在此期间,虽未造成地铁运营中断等重大影响,但是地铁运营供电部门投入及耗费了巨大的人力,物力和财力。可以说,鸟巢已经成为冬春季节影响地铁供电供电系统接触网设备的主要隐患。
        表1  易筑巢设备及危害分析表
        2 原因分析
        (1) 经现场调查发现,在地铁供电系统接触网设备上筑巢的主要是喜鹊这种体型较大的鸟类。成年喜鹊体长一般在360mm~480mm之间,体重在180g~260g之间,喜鹊属于适应能力较强的鸟类,没有迁徙的习惯,而且越是人类活动多的地方,喜鹊种群的数量也越多,人迹罕至的深山密林很难见到它的身影。喜鹊在平原地带繁殖时间较早,年初2月份便开始,雌雄鸟均参加筑巢工作,鹊巢直径很大,一般都能达到60cm左右,筑巢材料一般为树枝、铁丝等,这也是造成地铁直流系统跳闸的主要原因。
        (2) 经对接触网设备上鸟巢形成的各方面原因进行总结分析,主要有如下几个方面可供参考。一是接触网支柱与树木相比基础更加稳定,杆塔和支柱上还安装有各种金属构件,形成了三角形或矩形的有利空间,具备鹊巢搭建的基础条件。二是接触网支柱位于高架桥梁上且沿线设有封闭网栅,环境相对封闭,来自人类或其他生物的干扰较少。三是杆塔和支柱的高度比较合适,可以避免天敌的侵扰。四是地铁线路周边树木种类较多,绿化环境较好,具备有利的采食环境和饮水条件。
        3 防治对策
        在近几年来实际工作的基础上,结合喜鹊筑巢的成因和特点,综合考虑成本投入、环境保护、耐久性等因素,归纳出整理出以下防治方法,这些方法均是以避免喜鹊筑巢为原则。
        3.1 占位
        在清除鹊巢的位置上,安装由多根直立钢丝制成的暴炸状驱鸟刺,占据杆塔或者支柱的这个位置,防止再次筑巢。
        3.2 驱赶
        (1) 利用喜鹊在白天筑巢的特点,使用安装有反光镜的横向旋转风杯,提前装设在喜鹊可能筑巢的金属构件上,利用风杯的旋转和反光镜的反射光线,达到驱赶喜鹊的目的。
        (2) 在喜鹊可能筑巢的处所涂抹驱鸟剂,驱鸟剂挥发出喜鹊厌恶的气味,起到驱离喜鹊的目的。
        (3) 安装太阳能超声波驱鸟装置,利用超声波驱赶喜鹊。
        3.3 设备改造
        一是从设计开始,在保证结构稳定和电气标准的基础上,引入防止喜鹊筑巢的措施,减少和消除喜鹊筑巢的基础条件。二是根据喜鹊筑巢的特点,对既有设备进行改造,在与绝缘部件连接的金属构件上涂刷PRTV、绝缘漆,在一定程度上增加绝缘水平和爬电距离,进而可以减少因喜鹊筑巢时的筑巢材料将带电体和接地体联通而导致的变电所跳闸故障。
        3.4 加大对接触网鸟害防范工作的人力投入
        (1) 总结分析鸟害高发的线路重点区段,在每年鸟害发生的时间段,重点关注该区段的鸟巢搭建情况,并建立档案纳入风险管控清单,加强管控。
        (2) 增加巡视频次,在鸟害发生的时间段,登乘电客车头的巡视频次由1次/周增加至1次/天,视施工计划安排情况增加专项步行巡视,同时,增加线路外乘汽车的危险源巡查频次,通过巡视及时掌握鸟巢的搭建情况,发现鸟巢,按照“不过夜”原则,当天安排人员进行清除处理。
        3.5 主动措施与被动措施相结合
        有效的接触网鸟击防范工作依赖于平衡的、系统的、科学的主动措施与被动措施的结合。主动措施通常指接触网环境的综合整治,控制接触网吸引鸟类的特征,减少接触网对鸟类的吸引以解决问题的根源。但是,接触网吸引鸟类的特征可以得到减少和改造,却不能完全消除。某些危险鸟类总是会受到接触网一些特征的吸引而在接触网设备上筑巢。为消除这些鸟类产生的危害,就需要一个包含被动措施的控制计划。被动措施通常指对鸟类的惊吓、侵扰等,即驱除鸟类。接触网鸟害防范工作要从主动措施与被动措施两方面入手,将两者有机地结合起来,以达到理想的控鸟效果。
        结论
        防止鸟害故障是一项长期的工作,也是一个逐步认识的过程,需要从设备本身和驱鸟手段上不断改进,我们在实际工作中,对鸟类的生活习性多观察、多总结,具体问题具体对待,不断创新防治方法,确保供电设备稳定运行。
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