驱鸟器在电力线路设计中的应用

发表时间:2020/9/23   来源:《当代电力文化》2020年12期   作者:张德凯1 谢硕2
[导读] 近几年来随着生态环境的不断改善, 因鸟类导致高压输电线路跳闸的情况时有
        张德凯1    谢硕2
        1山东电工配网设计有限公司济南分公司,山东省济南市 250000
        2智网电力(山东)有限公司,山东省济南市 250000


        摘要: 近几年来随着生态环境的不断改善, 因鸟类导致高压输电线路跳闸的情况时有发生。防止鸟类侵害、保障输电线路正常运行是电力线路设计的一项重要内容。在实际电力线路设计中, 应根据线路所处地理环境、鸟群分布情况及项目投资预算合理地选择驱鸟器的类型及安装区段, 但无论选择何种驱鸟设备都必须满足电气设备外壳与导线的最小安全距离的要求,并应符合国家电力行业发布的相关标准和规范。
        关键词:驱鸟刺;风力反光驱鸟器;语音超声波驱鸟器;全智能驱鸟器;最小间隙
随着国内外生态环境的改善和人民保护鸟类意识的提高,鸟类已成为“人类的朋友”、“自然界的精灵”。但是在许多地方鸟类对人类造成极大危害,以至于不得不驱逐鸟类。根据国家电力部门统计, 每年因鸟类或猛禽导致跳闸的事件频频发生,主要原因是由于猛禽和大型鸟类喜欢在高压铁 塔上面筑巢,叼着细长物体如动物尸体、金属丝或 含有一定水分的稻草等导致线间发生短接。因此, 如何保障输电线路的正常运行(不受各类猛禽、鸟 类的影响) 已成为电力线路设计的重要工作。
1各类驱鸟器适用范围
1.1驱鸟刺
        利用鸟刺覆盖需要防鸟的地方,使鸟类在此无法停留。如果是弹簧式防鸟刺, 在有风的情况下, 可用鸟刺互相撞击产生的声音从而驱赶鸟类。主要

        适用于电力系统输电线路、变电站、户外高压变电设备、变电所室外开关场地及其他需要驱赶鸟类的场合。

图 1 驱鸟刺形状
        驱鸟刺材质可采用多根簧丝喷涂 (热镀、不锈钢)。摆动风力≥0.5 级,驱鸟半径≥3.6 m,使用寿命10 年以上。
驱鸟刺造价低、安装方便,无需额外动力,适用于各类环境及各类电压等级的输电线上。
1.2风力反光驱鸟器
        采用转动式和反光式驱鸟器以达到驱赶鸟类的作用。主要适用于电力系统输电线路、变电站、户外高压变电设备、变电所室外开关场地及其他需要驱赶鸟类的场合。该类产品是根据鸟类怕光、恐色的特性,特别是惧怕闪光的习性,将其驱赶于杆塔之外 (防止筑巢), 以达到杜绝鸟害, 确保电力安全运行的目的[1]。风力反光驱鸟器形状见图 2。

图 2 风力反光驱鸟器形状
        摆动风力≥0.5 级,驱鸟半径≥3.6 m,微风驱动每分钟旋转 15~20 圈, 驱鸟效果明显; 同时, 安装简单, 免维护, 造价低廉, 使用寿命达 10 年以上,选择优质材质时可防腐、防耐磨。
1.3超声波驱鸟器
        通过超声波发生器发出不同频率的超声波, 在一定范围内恶化鸟的生存环境,使之远离驱鸟器的作用范围。主要适用于机场、铁路、油田、建筑物等需要驱赶鸟类的场合。它是利用太阳能电池板和蓄电池供电,特别适合野外杆塔和不方便提供电源的变电站用[1]。超声波驱鸟器形状见图 3。

图 3 超声波驱鸟器示意图
        驱鸟器超声波频率为 20~60 kHz。2 min 的工作过程中, 1 min 是扫频, 1 min 是定频, 不断变换频点循环工作, 有效工作半径 12~15 m。电源采用太阳能及蓄电池供电。
1.4全智能驱鸟器
        实时给机场鸟控办人员提供机场里面及机场周围有害鸟类的活动情况和准确位置, 并能够全方位、持续地探测鸟情。但其造价较高,不适宜在输电线路上安装。
2安装要求
        《架空输电线路防鸟装置技术标准》 [2] 适用于110~220 kV 架空输电线路,该标准中规定:
        (1)防鸟装置不得对现有杆塔外绝缘间隙造成明显影响,并综合考虑防腐、防风、防冰(雪) 以及现场检修的要求,安装时不应在杆塔横担上重新打孔。
        (2)防鸟装置相对导电体的有效遮蔽范围: 110 kV 输电线路应大于 0.7 m, 220 kV 输电线路应大于 1.2 m; 同时, 防鸟装置之间不得留有鸟类活动的间隙。
        (3)输电线路加装防鸟装置应坚持因地制宜的原则, 根据鸟类特征采取防范措施。在一般地区, 可只采用加装防鸟刺措施;对存在长足型鸟类等使 用普通防鸟刺作用不明显的地区,应采用防鸟刺与 风力驱鸟器相结合的措施。
对于 110 kV 以下的输电线路该标准未有明确规定,国家也未出台相应的标准和规范,此部分可依 据 《66 kV 及 以 下 架 空 电 力 线 路 设 计 规 范
        (GB50061—2010) 》[3] 中带电部分与接地部分最小间隙执行。各类电压等级对应的最小间隙见表 1。

表 1 带电作业杆塔带电部分与接地部分的最小间隙
3应用实例
        在 2014 年外蒙塔木察格 10 kV 电力线路设计中, 由于该地区各类鸟群、大猛禽品种和数量较多,导致高压输电线路跳闸的情况时有发生,严重 影响了电力线路的正常运行。经当地电业局申请并 由计划规划部批准, 在所有新建及已建 296 km 的10 kV 电力线路上加装防鸟刺, 总计 15 000 多只, 防鸟刺采用?2 mm 冷拨丝, 防鸟刺固定线夹为?17.5 mm ×(20~30)mm 长孔, 连接螺栓采用 M12 双垫双帽, 防鸟刺边缘距 10 kV 电力边导线大于400 mm, 即符合表 1 的相关要求。经过实践证明, 加装防鸟刺后可有效防止鸟类对输 电线路造成的事故, 同时也减轻了电力部门日常管理和维护工作量。
4    结语
        目前,人类对自然生态环境保护意识加强,鸟类的繁衍数量逐渐增多,活动范围也日趋扩大。随 着电网建设的快速发展,在不同环境中选用不同类型的驱鸟设备, 且又不影响人员检修工作正常进行,是设计人员在具体的工程设计中需要认真思考 和反复研究的课题。同时,可考虑采取其他措施防 止鸟害的发生, 如在架空输电线路中使用加大帽, 也就是在悬垂绝缘子上部增加一片大的普通瓷质绝 缘子,这种方法可使鸟类排出的粪便只能落在大帽上而落不到下面的绝缘子串上面,在很大程度上减少由粪便引起的污闪故障。最近又推出给输电线路安装一套“ 新衣服”防鸟护套[4], 就是在悬垂线夹和周围导线上安装一套绝缘护套,从绝缘子上流下来的鸟粪等污物, 只能流到外层的硅橡胶上面,由于硅橡胶有防污性,有效地防止了鸟粪等污染物造成的绝缘失效等故障,这种方法既不影响鸟类活动,又能降低线路鸟害跳闸率,是值得推广使用的。

参考文献
[1]朱文明,涂传斌.输电线路鸟害分析与防治措施[J]. 科技视界,2015 (31):269-270.
[2]张振泉, 王立富, 陈立新, 等. 架空输电线路防鸟装置技术标准[S].新疆:新疆人民出版社,2012:1-6.
[3]黄连壮, 寿祝昌, 李朝顺, 等. 66 kV 及以下架空电力线路设计规范: GB50061—2010[S]. 辽宁: 中国计划出版社,2010.
王鸿海,张建军.浅谈鸟害对架空输电线路威胁及对策[J]. 中小企业管理与科技,2012 (21):308-309
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