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摘要：鸟类繁衍数量持续增多，随着其活动区域不断拓宽，给电力系统防鸟害工作带来了严峻的考验。因此，要加强防鸟措施，及时消除鸟害对线路造成的威胁，对推进输电线路安全、平稳运行有着重要意义。本文就输电线路鸟害故障原因及相关措施进行分析。
关键词：输电线路；鸟害；防鸟措施
前言
近年来，由于社会经济发展和人民生活水平的提高，电能的需求量越来越大，电网发展迅速。遍布城乡的输电线路及电网，为经济的发展和人民生活品质的改善提效增速。同时，随着人们环保意识的提高，人与自然和谐发展的理念不断深入，自然环境得到极大改善，鸟类活动也日益频繁。鸟类在输电线路杆塔上做巢、繁衍、生活等自然习性给输电线路正常运行带来极大安全隐患。为科学的解决鸟类在杆塔上筑巢问题，有效的控制因鸟害原因造成的输电线路跳闸故障，需尝试不同的防鸟方案，不断优化升级多措并举，有效降低了输电线路鸟害跳闸风险。
1、故障跳闸原因
通常情况下输电线路鸟害故障的产生主要有以下几方面导致的：
1.1鸟粪故障
1.1.1绝缘子受污染导致的闪络现象
鸟粪导致的线路绝缘子闪络现象通常主要存在两种机理，首先初期相对稀的鸟粪留在绝缘子表面，由于这种鸟粪本身就存在较高的导电率，如果绝缘子表面存在大量的鸟粪，甚至会短接绝缘子裙边进而引起绝缘子串沿面闪络，另外如果鸟粪长时间留在同一个绝缘子表面，在碰到雨天或者潮湿天气的状况下，同样会导致绝缘子闪络放电现象。
1.1.2鸟粪下落过程畸变绝缘子串周围电厂导致的闪络现象
实际上鸟粪污染绝缘子导致的闪络并不仅仅只有绝缘子串沿面闪络现象，通常情况下，鸟粪下落的瞬间会畸变绝缘串附近的电场，进而会击穿附近的空气间隙，实际上绝缘子串的表面没有鸟粪，所以以往认为的一些闪络故障多数情况下都是鸟粪闪络，而这种现象同样存在一定的规律性：（1）当鸟粪通道与绝缘子均压环水平距离在12cm以下的情况时，一定会出现绝缘子闪络现象，如果两者的水平距离超过12cm的话，基本上不会出现闪络现象，所以说绝缘子闪络现象产生的基本前提是两者之间的空气间隙；（2）鸟粪在下落阶段由于受到重力加速度的影响会不断地变细，甚至出现分裂，但是鸟粪下落过程始终存在，只不过鸟粪通道前段实际上在某一个下落阶段已经处于分离状态，鸟粪的粘度越大这种分离状态就会越弱，换句话说，鸟粪通道连续性和电阻值成反比，通道连续性越好越容易产生绝缘子闪络现象。
1.2鸟巢故障
鸟巢故障主要与树栖鸟类繁育期在输电线塔身上部筑巢有关。在筑巢期间，亲鸟经常会叼衔树枝、柴草、铁丝等物，不停地在输电线上空或导线之间穿行，柴草或铁丝等掉落在横担绝缘子与导线附近造成闪络故障。而且大风阴雨天气时，鸟巢材料被风吹落在横担绝缘子附近也会造成闪络跳闸故障。
1.3鸟类捕食故障
肉食类鸟类捕食小动物，口叼动物肢体在横担上进食或穿越导线碰触绝缘子等使得相间或相对地有效绝缘距离减少可能会引起闪络跳闸故障，或者由于鸟类啄损复合绝缘子伞裙或护套造成闪络跳闸等。
1.4鸟体短接故障
体型较大的鸟类如鹭类、鹤类，其翼展较大，在输电线路导线和塔间飞行时展开的鸟体会使相间或相对地的有效绝缘距离降低，从而发生相间闪络或单相接地故障。
2.鸟害防治工作中存在的问题
鸟害事故连年出现，暴露出在防鸟害工作上存在不足之处。
在管理层面，由于鸟害事故重合闸成功并不损失电量不影响系统正常运行，对鸟害事故不够重视，未能及时总结分析历年鸟害事故的经验教训，未建立防鸟害专项档案，鸟害区域图未能及时绘制、更新。防鸟设备投放力度不足，未能充分利用群众护线队伍做好防鸟工作。
在运行层面，运行人员鸟类活动区域和生活习性了解不透彻，线路巡检过程中发现的鸟巢清除不够及时，对已污染的绝缘子未能及时进行清扫。对鸟害频发的区域防鸟设备安装不到位，重点区域、重要时间段巡视力度不够。
3、防鸟措施及效果分析
针对鸟类活动习性和鸟类杆塔上筑巢位置的选择条件，主要采用两类防鸟技术措施。
3.1驱鸟措施
采用破坏绝缘子串横担侧挂点周围1m半径范围内所有适合筑巢位置的思路控制鸟类在杆塔上筑巢，驱鸟措施如下述。
3.1.1驱鸟防鸟刺
（1）在杆塔上绝缘子串挂点上端横担上安装驱鸟防鸟刺，放射状张开的防鸟刺可以占据鸟类在横担上的落脚位置，鸟类无法在横担上驻足。如2013年某地区在18条110kV线路常发生鸟害类杆段进行了安装，共安装531棵防鸟刺。安装使用前期效果明显，但防鸟刺的材质为铁丝或者铝丝，长久使用在风雨的浸蚀下容易发生变形失去效果，反而成为鸟类筑巢的基础。
（2）单回路三角形或水平排列导线杆塔、双回路鼓型塔，在上相横担顶端上斜面上适量安装驱鸟刺，防止迁徙过路大型鸟类在绝缘子上方栖息排便。
3.1.2驱鸟风车
在杆塔绝缘子串挂点上端横担上安装风动驱鸟风车，利用风能驱动，转动的风车叶片对鸟类起到惊扰作用；同时，展开的叶片可以占据鸟类筑巢位置，起到较好的驱鸟效果。如2014年，某地区对杆塔上失效的防鸟刺用防鸟风车进行替换，并开始在两条220kV输电线路上进行安装。由于驱鸟风车采用转动轴承式机械装置，户外运行时受到风雨等天气影响，设备的故障率高于驱鸟防鸟刺。
3.1.3声光驱鸟器
在杆塔绝缘子串挂点上端横担上电磁驱动的声光驱鸟器，该装置以太阳能作为能量来源，可以探测装置周围2.5m范围内的移动物体，当有鸟类飞近时会发出尖锐报警声，惊吓驱鸟。该设备设计较为复杂，运行不稳定，常发生误判，故障率较高。
3.1.4防鸟封堵箱
驱鸟刺和驱鸟风车可以对鸟类起到惊扰作用，但随着时间的流逝，鸟类对其习惯后将不再产生害怕心理，驱鸟效果消失。并且由于体积较小，无法占据全部杆塔绝缘子串挂点上端水平平台，鸟类可以绕过防鸟刺和风车继续筑巢。2015年，某地区采用环氧树脂材质的封堵箱进行防鸟，对12条220kV线路共计450基杆塔的三相绝缘子挂点上端横担平台进行安装，并满足以下条件：
（1）封堵箱尺寸与平台尺寸相匹配，每侧延生至横担顶端，不留缝隙；
（2）封堵箱形状设计为三角形，将适合筑巢的水平作业面改变成斜面，破坏筑巢基础。对于超宽横担，在拐角大联板上安装封堵箱。
3.1.5增大绝缘子的盘径
增大绝缘子的盘径可以有效减少因鸟类在输电线路上排便而造成的电路故障，因为即使鸟类在杆塔上排便，也不会落到输电线路上，从而避免了鸟粪对线路造成影响。
3.2 安装各类驱鸟措施后线路鸟巢及跳闸次数统计
安装各类驱鸟装置后，某地区110kV及以上输电线路鸟巢数量及鸟害跳闸次数统计见表 1。
表1 线路鸟巢与跳闸统计
3.3引导措施
（1）提高对防鸟害工作的重视，全面排查线路通道、杆塔周边地理环境，结合历史运行数据绘制、更新鸟害区域图，建立防鸟害专项技术档案。加大防鸟设备投入力度，重点时间段、重点区域安排巡视人员加密巡视，充分调动群众护线员属地化监控防鸟重点区。
（2）运行人员深入线路实地，掌握鸟类活动区域和习性，对线路周边河流、鱼塘等鸟类活动频繁区域做重点防控。在鸟害高发季节，对重点区段增加巡视频率，发现塔上鸟巢及绝缘子脏污第一时间予以清除。分析往年运行资料，以直线型杆塔、导线水平排列、中间相位为重点部位，加密安装各类防鸟设备。
论文作者:邱秀珍
论文发表刊物:《防护工程》2018年第17期
论文发表时间:2018/11/1
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