摘要:宁夏地处干旱与半干旱地区,但可以引黄灌溉且河湖众多,大漠金沙、黄土丘陵、水乡绿稻、林翠花红,四季分明,有“塞上江南”之称。近年来,各项绿化、水源地工程的实施以及黄河库区的保护,鸟类作为人类的朋友,更是自然生态系统的重要组成部分,其生息繁衍条件逐年得到改善。此外,在宁夏川区绿化主要采用的国槐、刺槐、速生白蜡等耐旱、耐盐碱、抗风、适应性强的矮绿化树种,造成鸟类选择较高架空送电线路杆塔筑巢的现象也越来越多,尤其是110kV输电线路砼杆中相绝缘子的上方,其频繁的筑巢、排粪、争巢等活动,严重威胁线路安全可靠运行。
为根治110kV输电线路砼杆中相绝缘子的上方筑巢的问题,通过防筑巢必要性分析、确定肇事鸟、开展现状调查,以及筑巢位置空间和结构两大有利因素入手,制作安装旋转反光型隔板阻窝器,并取得了预期效果。
关键词:110kV输电线路;砼杆;筑巢;危害;旋转反光型驱鸟器;隔板阻窝器
1、筑巢类鸟害故障分析:
不同电压等级的输电线路,像一张巨网已覆盖整个宁夏。杆塔则基本代替了大树作为鸟类产卵和育雏的临时住宅,尤其是110kV线路砼杆横担中相绝缘子的上方的鸟巢,给线路的安全运行带来巨大危害,直接影响供电可靠性。主要表现以下两方面:
①污闪:鸟巢中的泥土和粪便会随雨水流下,会造成绝缘子污闪。
②短接:110kV线路的带电导线与横担之间的空气间隙较小,容易在鸟类嬉戏争巢,鸟巢吸引来蛇类或其它以鸟为食的动物时发生动物体短接接地故障,另外就是鸟巢的材料,叼运过程中或被风吹散掉落、下垂,也会造成短路接地故障。
因此,对110kV绝缘子串上方的鸟窝必须及时拆除。要根治鸟类在砼杆中相绝缘子的上方筑巢的问题,必须了解、观察鸟类筑巢行为,寻找鸟类选择砼杆中相横担的原因。
2、鸟类筑巢行为的观察:
每年的春天来临,都会吸引不少鸟类到此繁衍生息,繁殖期间,每一对鸟都要占据一块地盘,作为活动取食的范围,并在区域较高的制高点上筑巢。由于野外大树较少,分布于大自然中的输电杆塔逐渐成为鸟类筑巢的好去处。筑巢方式都是围着凹槽层层相绕,精心巧制,且非常稳固。一处鸟巢的成型仅需要4天。鸟巢材料的选择可谓包罗万象,如铁丝、电线、树枝、干草叶、草茎、羽毛、各类包装袋等,其形状为碗状或是扁球体形状。本地区肇事鸟主要有喜鹊、乌鸦、八哥、鹞子等小体型鸟。
3、防筑巢类鸟害故障的措施调查
目前,在杆塔上安装防鸟刺,是一种最简单、最直接、最原始的防鸟方法,它可以有效阻挡大体型鸟类如在杆塔上停留从而防止泄粪类鸟害故障发生,但无法阻挡小体型鸟类。新型驱鸟器如声光驱鸟器、旋转反光镜、光控驱鸟器等会被鸟类很快适应而失效;防鸟挡板对于鸟巢材料短接接地故障有一定防护效果但其不仅影响绝缘子的自洁性能,缺陷率还高。这些对于防止小体型鸟类筑巢的效果都不是很好。
4、鸟类选择砼杆中相横担的原因分析
110kV砼杆横担中相筑巢的有利因素有两点:①砼杆中相绝缘子的上方的横担是平面桁架、两侧斜拉杆的结构,横担的宽度又与鸟巢尺寸相宜。②安装的防鸟刺对鸟巢起到了支撑和稳固的作用。
根据运行经验,此处做一个定义:“易筑巢空间”以横担为底面,中相绝缘子挂点为底面中心,和鸟巢及横担尺寸相关的体积。该筑巢空间用计算公式可以表示为
V=a×b×h
a:鸟巢的直径,一般在500~620mm
b:横担的宽度为480mm
h:鸟巢的高度,一般在400~500mm
图1砼杆中相鸟巢及其俯视图
5、解决对策
5.1防鸟刺成为鸟巢框架结构的原因分析及解决对策
防鸟刺示意图,防鸟刺长度为700-800mm;采用GJ-100型钢绞线制作,其根部套50-100mm内径与GJ-100型钢绞线外径相同、壁厚不小于1mm的钢管,钳牢后焊在M16螺栓上并配平弹垫;防鸟刺固定架外型、材质:防鸟刺固定架采用4×40×120镀锌扁铁制作成“L”型,两边打¢16椭圆眼孔,配一套M16×45螺栓并加平弹垫。安装工艺要求:防鸟刺应均匀散开,最外层单丝散开后与水平面夹角不大于15°,散开后有效防护范围以绝缘子为中心达到1米。散开后的防鸟刺,上方伞形敞开,给于小体型鸟落脚筑巢的空间。为此,想到利用已订购的旋转反光型驱鸟器在防鸟刺的上方进行动态防护。防护面积即为易筑巢空间在横担上的垂直投影面积:(S=0.48×0.62 =0.298m2);一套驱鸟器装动起来防护面积:(Sq=3.14×0.222 =0.152m2)。如图2所示:
图2防鸟刺示意图
为满足防护面积的要求,选用两套驱鸟器进行防护,并制作固定架。旋转反光性驱鸟器通过对销螺杆与固定架相连,可调节驱鸟器高度是驱鸟器旋转不受到防鸟刺的阻挡,固定架对销螺杆之间距离为460mm以保证两驱鸟器旋转不相互妨碍。如图3所示:
图3旋转反光型隔板阻窝器
5.2横担中相有利于鸟类筑巢因素对策
结合横担结构特点,有效隔断即沿横担方向将筑巢空间一分为二。如图所示,在固定架两对销螺杆之间焊接一块隔板,从根本上防止了鸟巢的形成。
6、应用情况
结合春检拆鸟巢的同时在110kV A线路#9~#19、#31~#66鸟害区段的砼杆中相横担带电安装了30套。经过一年的跟踪、效果检验,发现在装有旋转反光型驱鸟阻窝器的砼杆横担中相未曾发现再筑巢的现象,而并行的110kV B该段线路砼杆中相鸟窝仅03月剩余两周时间就拆除鸟窝118次,形成鲜明对比。目前,在其他重点鸟害区段的52条110kV线路合计安装了580套,均达到预期效果,运行状况良好。如图4所示:
图4现场安装示意图和效果对比图
截至目前,本单位运维35kV~220 kV电压等级线路,其中110kV线路61条,3439基杆塔,砼杆1941基占56.44%比例。旋转反光型驱鸟阻窝器在根治110kV砼杆横担中相筑巢问题上还将继续发挥价值,也可以应用在220kV有砼杆的线路上。现在遇到砼杆中相绝缘子上方筑巢问题,本着拆一处、根治一处检修思路,很大程度减轻了检修人员频频拆除鸟窝的劳动强度,也提高了线路安全运行的水平。
参考文献:
[1]DL/T 5092-1999 《110~500kV 架空送电线路设计技术规程》
[2]DL/T 741-2001 《架空送电线路运行规程》
[3]GB50233_2005 《110~500kv架空送电线路施工及验收规范》
论文作者:秦力
论文发表刊物:《电力设备》2018年第33期
论文发表时间:2019/5/17
标签:鸟巢论文; 鸟类论文; 线路论文; 绝缘子论文; 鸟害论文; 杆塔论文; 反光论文; 《电力设备》2018年第33期论文;