摘要: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。
关键词:架空输电线路;鸟害问题;防鸟技术
一、架空输电线路发生鸟害故障问题的概述
输电线路发生鸟害故障问题已经不是新鲜事,早在很多年前电力输电线路铺设工作方兴未艾的时候就偶有发生,鸟害现象就开始引起许多人的关注。鸟害问题具有极强的地域性,发生鸟害的地区多为鸟类动物聚集区,这些地方人烟罕至、森林茂密,附近往往有河流、鱼塘、水库等资源分布。尤其是近些年来山区电力输电线路铺设工作加快进行,生态环境的保护工作更加完善、系统,鸟类繁殖速度明显提升,许多地区的鸟类数量大幅增加,活动范围加大,从前许多没有纳入鸟害问题防范区域的地带,近些年来都相继发生了多起架空输电线路鸟害故障问题,尤其是许多野外空旷地带。在众多城市周围的城乡结合部,都能看到大量鸟类成群活动,站在电塔顶端及周围,对线路的安全性是个不小的威胁。众所周知,大多数鸟类都是对人类有益的,许多还是国家级保护动物,最近的繁殖情况也都在往好的一面发展,但过度的鸟类活动所带来的电力输电线路故障问题及衍生问题都造成了较大的财产损失,并且出现了多起用电安全事故,近些年来鸟害故障问题的比例居高不下,占到了相关事故总数的44%,原因还在于,鸟类活动频繁的地方大多为人迹罕至的地带,那些地区植被覆盖率低,生态情况变化快,架空线路收到鸟害威胁时往往造成森林大火等重大事故。鸟害问题严重威胁着用电系统的安全运转,务必引起电力工作人员和线路防护人员的高度重视。
二、架空输电线路鸟害故障问题的原因
1、架空输电线路处环境所造成的影响
国家大力的兴建电力事业,多的架空线路铺设范围十分广泛。在铺设过程中为了减少输电线路的使用成本,往往采取的方式都是最为简短直接的方式,这种做法虽然减少了架空输电线路的铺设成本,但是其中忽视了架空输电线路所经过的生态环境,占用了鸟类原有的栖息地,所以导致架空输电线路中鸟害故障问题频发的情况发生。另外,鸟类的生活习惯对架空输电线路也有着很大的影响,一般的鸟类在筑巢过程当中都喜欢就地取材,这就使得许多的鸟类将筑巢搭设在架空输电线路上,从而影响了输电线路的正常使用,对电能的输送造成了很大的麻烦。
2、鸟害故障问题的分析
在架空输电线路鸟害故障问题当中,鸟害故障问题一般具有着季节性明显、时间性多发以及影响较大的特点。在输电线路当中对于鸟类难以管制,大多数的鸟类都来自不同的地方,并且它们的行为习惯也各有不同。所以因鸟类所带来的输电线路故障问题就具有着多样性的特点。据有关数据显示,对架空输电线路所以造成影响最多以及危害最大的问题就是鸟类筑巢问题。鸟类的巢穴有大有小,但对输电线路都有着一定的影响。鸟类筑巢而引发的输电线路问题大多发生在每年的夏季和春季,也就是大多数鸟类的繁殖时期,国家相关的电力管理部门可以通过这一性质去制定相应的解决措施,从而帮助达到自然生态与国家建设相平衡的目的。
另外一个对输电线路影响较大的鸟类危害就是鸟类的排泄物对输电线路的影响,因大量的鸟类在电线上栖息,所产生的粪便粘结在输电线路上,长久以来对输电线路当中的电能传输有着相应的影响。导致输电线路发生短路或者跳闸等情况,影响输电线路的使用。
三、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以及马鞍山地区气候适宜、生态良好的环境特点,马鞍山地区主要采用两类防鸟技术措施。
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。
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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。2013年马鞍山地区在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。
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。2014年,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。
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。
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,马鞍山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。
2、引导措施
(1)随着线路驱鸟措施的逐年改进和完善,鸟类在杆塔上筑巢的数量和危急鸟巢的发生数量明显降低,防鸟害效果明显。但是,各类驱鸟措施在使用中也存在着相应的问题:防鸟刺和防鸟风车运行一段时间后失去效果,鸟类不再害怕;声光驱鸟器风吹雨淋后电磁设备损坏不再发出报警声,故障率高;封堵箱安装在绝缘子串挂点上端平台上,会影响检修工作,作业人员在更换绝缘子时必须先拆除封堵箱才能进行更换。
(2)从人与自然和谐相处的思路出发,堵不如疏,防鸟害理念从驱鸟转变成引鸟。选择输电线路鸟害多发区段,在杆塔上不影响线路正常运行和检修的位置安装人工鸟巢,引导鸟类在人工鸟巢内进行栖息、繁衍。人工鸟巢的形式为:一种是竹篮式,因为竹篾材料取自天然,鸟类更容易接受;另一种是箱式,利用环氧树脂板制作(自行加工)。两类人工鸟巢在3级鸟害区安装32处,目前入住率达80%,效果明显。
结束语
架空输电线路在电能行业当中发挥着不可替代的作用,不断的按机器架空输电线路的建设和保护工作,对于整个国家的发展来说都有着重大的意义。鸟类也是自然生态中的重要组成部分,在进行架空输电线路建设的过程中不能够破坏鸟类的自然生态环境,并且要合理的保护好鸟类,同时要通过相关的防治技术对输电线路进行保护,从而帮助降低输电线路当中鸟害故障问题的发生情况。通过不断的改善,帮助提高输电线路的使用性能。
参考文献:
[1]邓小波.架空输电线路鸟害故障分析及防范措施[J].低碳世界,2018(4):76-77.
[2]赵莹,李燕青,贾伯岩,等.架空输电线路鸟害故障分析及防范[J].河北电力技术,2012(5):23-25.
论文作者:秦亚飞,杨金
论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期
论文发表时间:2019/7/24
标签:鸟类论文; 鸟害论文; 线路论文; 杆塔论文; 绝缘子论文; 故障论文; 风车论文; 《基层建设》2019年第9期论文;