输电线路鸟害综合防治技术研究

发表时间:2020/12/2   来源:《当代电力文化》2020年第20期   作者:玉占
[导读] 近几年,随着电网的不断发展及自然生态环境的改善,鸟类在输电线路周边的活动日益增多,因鸟类活动而导致的架空线路故障频率明显上升
        玉占
        中国电建集团青海省电力设计院有限公司  青海 西宁 810008
        摘要:近几年,随着电网的不断发展及自然生态环境的改善,鸟类在输电线路周边的活动日益增多,因鸟类活动而导致的架空线路故障频率明显上升。根据相关电力管理部门的运行经验和国内外学者的研究分析,架空线路上与鸟有关的故障可进一步细分为鸟巢类、鸟粪类、鸟体短接类、鸟啄类等。其中,鸟粪类灾害由于会引起输电线路绝缘闪络,造成线路接地故障从而引发保护动作,对电网安全运行造成了较大影响,是目前主要的鸟类灾害。因此,提高输电线路防鸟害水平,减少鸟粪类鸟害对电力设备的损坏,降低输电线路跳闸率。安装配置相应的防鸟害装置,对保证电力系统稳定、可靠地供电具有重大意义
        关键词:输电线路;鸟害综合防治技术;
引言
        输配电线路是电力系统重要组成部分,稳定运行是保证电力供应的关键,因此在实际工作中要加强线路运行故障分析,并采取科学防治措施。在工作开展中要善于总结经验,制定出一套完善的管理方案,为线路稳定运行提供保障。随着输配电线路覆盖面积扩大,故障发生也会增加,所以要加强防范,为线路正常运行提供保障。
1鸟害的类型分析
        1)鸟类筑巢引起线路跳闸。鸟类喜欢在杆塔上造窝。用树枝造成的鸟窝在干燥的天气里虽未造成事故,但是遭遇阴雨天气,潮湿的树枝如若下挂,则有可能接触导线并发生接地事故。或者遇到大风天气,鸟窝被大风吹散,则可能存在树枝或鸟窝中的金属丝接触导线上,造成接地跳闸事故。2)鸟类飞行引起线路跳闸。一些鸟类喜欢嘴里衔着树枝或外界遗弃的铁丝、柴草等在线路上空或导线之间穿越飞行。若这些物体接触或是落在横担与导线之间,就有可能造成线路故障。即造成接地或相间短路而引起跳闸。3)鸟啄类主要是指鸟类啄咬线路复合绝缘子的伞裙或护套,造成复合绝缘子破坏,减少绝缘子有效爬电距离,引起跳闸事故。4)鸟粪引起线路跳闸。鸟粪闪络是指由栖息在杆塔上的鸟类排泄物引起的闪络事故。鸟粪是一种极具导电性能的混合液体,污染瓶串后短路多片绝缘子时,即可引发一次单相接地故障。鸟粪造成闪络分为沿瓷瓶串闪络及沿空气间隙闪络。沿瓷瓶闪络是由于鸟类粪便顺着瓶串下滑造成单相接地,沿空气闪络多数是由于风吹鸟粪,使鸟粪对过引线或对横担与带电体放电闪络。另外,当鸟粪积累到一定数量后,在潮湿的天气下也会直接发生闪络。
2鸟害区域分布
        鸟害在我国各个省份都有发生。南方地区气候湿润,植被茂盛,水系繁多,在输电线路周边活动鸟类较多,鸟巢类故障居多。北方地区平原多,广阔而平坦,在输电线路周边活动的鸟类体型较大,鸟粪类、鸟体短接类故障居多。统计分析发生过鸟害的区域地形,湖泊、河流、水库等水源地附近,广阔农田区域,尤其是鸟类迁徙通道为鸟害故障发生典型地形。鸟类活动的地域差异性导致不同地区对输电线路危害较大的鸟类也各不相同。检索相关文献及地区电网运行报告,对输电线路危害较大的高危鸟类,河北地区为灰喜鹊;宁夏为乌鸦、雕、鹰等鸟类;东北为喜鹊红隼等鸟类;吉林为小嘴乌鸦、东方白鹳、雀鹰等;江西为黑领椋鸟等;河南为喜鹊黑鹳、红隼等群鸟类;青海为猎隼、喜鹊、灰背隼等。
3鸟害的防控措施
        国家要维护动物生态平衡,保护珍贵、濒危鸟类,所以不可能采取强行驱赶的方法排除鸟害,只能采取针对性的防范措施,如保护、引导到别处筑巢法等。只有必要情况下才采取对鸟窝的清除工作。

根据鸟害的各项特点,所采用的防范措施主要有以下几点:
        3.1防鸟装置的要求
        1)防鸟装置的一般要求防鸟装置应有8年及以上的使用寿命,能长期耐受紫外线、雨、冰、风、温度变化等外部环境和短时恶劣天气的考验。装置结构应保持稳定,不应变形、松动、变位甚至脱落。500kV输电线路安装的防鸟刺、防鸟挡板防鸟粪闪络的保护范围为以悬垂绝缘子悬挂点为圆心、半径分别为1.2m的圆。2)防鸟刺的具体要求(1)防鸟刺的长针一般25~30根左右,长度不小于0.6m,除散开的长针外,中间应设置4~8根0.35m短直针,以防止小鸟利用鸟刺筑巢。每相绝缘子串上方防鸟刺的支数应满足防护范围的要求,当横担顺线路方向较宽时,应在顺线路方向安装2只及以上的防鸟刺。(2)对于相导线垂直布置的塔型,在下方导线横担上加装防鸟刺前,应校核防鸟刺与上方导线间的电气距离。
        3.2可折叠防鸟挡板
        目前,输电线路安装的防鸟挡板大部分采用不锈钢、塑料等材料制作,这些材料强度小且耐腐蚀性差,经过日晒雨淋,容易腐蚀变形;此外防鸟挡板的固定采取L形支架、金属压条配装螺丝固定的方式,不易拆除,当线路运维人员需要对线路绝缘子检修时,需要花费大量时间对防鸟挡板进行拆除,影响线路检修效益。为了提高鸟害防护周期和线路检修效率,设计一种可折叠式绝缘防鸟挡板。该挡板采用PC(聚碳酸酯)板外涂室温硫化硅橡胶长效防污闪涂料(含填料)(以下简称RTV涂料)制成。该挡板具备强度大、耐腐蚀性强、电气性能、力学性能优异、憎水性及憎水性迁移性强、附着力强、使用寿命长的特点;当检修人员需要上下绝缘子串检修或者对绝缘子串进行更换时也不必反复拆装挡板,将挡板向上折叠即可施工,具有安装方便,操作简单的特点。在挡板正常防护状态时,第一挡板和第三挡板略微向下倾斜,“L”型竖直侧板可引导污水流向导线外侧,防止挡板上积累鸟粪和积雪后直接掉落在导线和绝缘子上,避免造成污闪事故。
        3.3其他具体措施
        1)密切注意线路附近鸟类活动情况。对整个地区划定鸟害区段和杆塔,紧密关注鸟害高发地区,绘制电网鸟类活动及鸟害分布图,以掌握整个地区的鸟害状况。要将群鸟和大鸟活动频繁的区域内的线路杆塔,以及有鸟巢和鸟害发生过的杆塔作为重点防护区域。2)加强巡视,对线路杆塔上的鸟窝状况要及时掌握以及更新,对各处鸟巢按紧急程度加以处理,对于绝缘子悬挂点上方的鸟巢要及时进行清除,尤其是直线悬垂串上方的鸟巢,必须立即清除。筑于塔身上的鸟巢对线路运行威胁不大,可暂缓处理。3)对于新建线路要做好防鸟刺的设计工作,直接排除鸟害隐患。对于老旧线路采取加装防鸟刺的技术防范措施,并注意在运行中跟踪防鸟害效果。目前对多数重要线路均已安装防鸟刺和驱鸟装置,一年来鸟害导致跳闸现象大幅下降,经巡视检查因鸟类造成的线路跳闸为零次,有效控制了鸟害数量的发生。4)对河流、湖泊、沼泽地、水库、养鱼池等,大型鸟类迁徙路径或曾有栖息迹象的区域,发生过鸟害跳闸的杆塔区域等,采取安装新型防鸟刺、伸缩式防鸟针、可折叠防鸟挡板以及其他驱鸟装置相结合的综合防范措施;
结束语
        本文针对现状防鸟措施的不足提出四种新型的防鸟措施设计,得出以下结论:(1)由于电子设备不易维护,导致运维检修成本增加,因此防鸟装置宜采用机械式;(2)防鸟措施的安装宜简单易行,且不能影响线路的正常检修作业;(3)各防鸟害装置适应场合不同,在输电线路设计运行时,应因地制宜的进行选择。
参考文献
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