输电线路鸟害综合防治技术研究

发表时间:2021/6/25   来源:《当代电力文化》2020年35期   作者:王晓剑
[导读] 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
        王晓剑
        国网山西省电力公司运城供电公司  山西 运城  044000
        摘要: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
        1输电线路鸟害现状
        随着科学技术的发展和我国电力资源和消耗分布不均匀对远距离输电的需要,我国建设了大量架空输电线路用于远距离输电,使电力资源能够合理分配与消纳。架空输电线路是电能输送中最核心的部分,若其发生故障则会电力系统和人民的生活造成极大的损失。因此,对架空输电线路能够安全运行的要求也越来越高。与此同时,随着近年来人们环保意识的增强,生态环境不断改善,鸟类等其它生物的种类和数量也不断增加,架空输电线路常架设在地广人稀的地带且便于鸟类停靠与筑巢,使得鸟类在架空输电线路附近的活动日益增多,而鸟类的活动会给架空输电线路的安全稳定运行造成极大的危害。在电力领域,鸟类在输电线路附近活动对架空输电线路正常运行造成危害统称为鸟害,鸟害具有频繁性、顽固性、特殊性等特点。美国的艾德森在20世纪20年代最早提出鸟害可以导致输电线路跳闸的观点,从此之后输电线路鸟害开始逐渐引起人们的重视。运行经验与统计数据得出,鸟害已经成为威胁输电线路安全运行的一个重要因素,其危害仅次于外力破坏和雷击。
        2输电线路鸟害综合防治技术
        2.1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。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)防鸟挡板的具体要求。1)防鸟装置应在杆塔上固定牢固,防鸟盒或防鸟挡板的绑扎线不可采用易锈断的铁丝或铝丝,可使用BV-1×2.5mm2的单股塑包铜线。2)防鸟装置的设计加工,除按照杆塔设计图纸确定防鸟装置的尺寸外,必要时应登塔进行尺寸测量,保证防鸟装置安装后与杆塔贴合紧密。新设计的防鸟装置在批量生产前,应在杆塔上进行样品试装。
        2.2倒伞开合式防鸟刺
        此装置在现有防鸟刺装置下方设置一个套筒,套筒通过一个杠杆经过塔身横担的支点,正常情况下套筒在鸟刺装置底部,运维检修时,通过下压联动杆,套筒上升将鸟刺装置收起,同时鸟刺底部转轴露出,向前推动杠杆,可将防鸟刺装置收起并推至塔横担外,便于运检人员塔头工作及通过穿过横担清理绝缘子。
        2.3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。
        2.4利用驱鸟器进行防范
        2.4.1风力驱鸟器
        目前应用较多的驱鸟器为风力驱鸟器,只需有微风,驱鸟器就会转动,从而达到驱鸟的目的。随着对鸟害研究的深入,在风力驱鸟器的基础上,在驱鸟器表面涂上镜面反光物质,通过对阳光的反射达到驱鸟的目的。同时,为了进一步用物理的方式使得鸟类无法驻足,在普通风力驱鸟器的顶部安装刺状结构,使得鸟类无法靠近。此种驱鸟装置结构简单,成本低廉,安装方便,有利于线路大面积安装,但在实际使用中发现,此种驱鸟器通过旋转地方式驱赶鸟类,长时间使用会造成鸟类的适应性,出现在已安装驱鸟器的横担上重复筑巢的情况,驱鸟效果逐渐减弱。
        2.4.2天敌驱鸟器
        此种驱鸟器通过模仿鸟类天敌的形状,达到驱鸟目的,如图1所示。在实际应用中,该驱鸟器由于一直处于静止状态,且并没有防止鸟类筑巢的物理措施,极易造成鸟类的适应性,长时间运用,效果不佳。
 
        2.4.3声波驱鸟器
        声波驱鸟器通过发出声波来达到驱鸟的目的,其由电源部分、控制部分及发声部分组成。电源部分,通常采用太阳能光板与蓄电池相结合的方式,白天利用太阳能光板给蓄电池充电,整个全时段期间,蓄电池为整套系统提供电力。主要工作原理为,控制部分检测到有鸟类靠近时,控制发声部分发出一定频率的声音,驱赶鸟类,但此种驱鸟器成本较高,不利于大范围推广。
        2.5利用隔离设备进行防范
        ①横担封堵帽。该种隔离设备主要是将专用绝缘封堵帽装在架空输电线路的单横担或双横担与线杆之间缝隙处,然后将缝隙封堵,这样就会形成一个较为光滑的圆弧面,可以有效避免鸟类在架空输电线路上筑巢。②新型杆塔结构。该种方式主要是对架空输电线路的杆塔结构进行创新,将其改变为钢管式横担结构,这种改良后的新型杆塔结构封闭式管式结构,能够有效防范鸟类进入到架空输电线路的横担内部;同时,该杆塔结构的外部是光滑的弧形,鸟类也无法在上面筑巢或停留。③改良绝缘子串配置形式。鸟粪引起架空输电线路闪络故障主要发生在绝缘子外侧,因此可以通过对绝缘子串配置形式进行改良来实现防范目的。比如,将绝缘子串配置形式改为“V”形或“八”形。需要注意,由于该种方式对架空输电线路的塔形有一定要求,所以需要相关工作人员根据实际情况进行选择。④化合成绝缘子结构。该种方式主要是在原合成绝缘子大小伞基础上进行改良,在其中间间隔处再添加1-2片的大伞裙,能够起到较好的隔断作用,另外,由于对伞裙进行的增大,所以干弧距离也会随之变大,这时架空输电线路耐雷击的性能也会随之提升。
        3结束语
        为避免架空输电线路在鸟害故障的影响下不能正常运作,就需要相关部门及人员能够加强对鸟害故障的防范力度,能够对鸟害故障的产生原因及特点进行详细分析,据此制定出相应的防范措施,在保护架空输电线路的同时也不会对鸟类造成伤害,从而实现电力行业与自然环境和谐发展的目标。
        参考文献
        [1]黄绪勇,沈志,王昕.云南电网输电线路鸟害故障风险评估方法[J].高压电器,2020,56(03):156-163.
        [2]崔文超,李渊博,王敏鉴.适用于移动端的输电线路鸟类检测算法研究[J].计算机与现代化,2020(02):110-114.
        [3]王永昆,李波,孙永杰,田资,王善军.青岛电网输电线路鸟害故障分析与防范措施[J].山东电力技术,2020,47(01):29-33.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: