摘要:近年来,随着人类的保护和生态环境的改善,鸟类数量明显增加,由于鸟类活动造成的配电线路故障数量也呈上升趋势。2016年1至3月,浙江某地区因鸟类活动,共发生配电线路跳闸12次,造成严重的社会影响和经济损失。因此,研究分析鸟害事故特点,降低跳闸事故发生次数,对保障配电网的安全运行、消除线路的安全隐患都有重要的意义。层次分析法通过明确问题,建立分析模型结构,构造判断矩阵,确定各指标的权重。通过浙江某地区近年来10kV配电线路鸟害故障数据进行收集汇总与分析,利用五种地理特征距故障杆塔距离作为指标,建立鸟害预测模型,能很好地反映不同地理位置杆塔鸟害故障的易发情况,为配电线路防鸟害工作提供防治措施和建议。
关键词:配电线路;鸟害故障;预测模型
1某地区配电线路鸟害统计
1.1鸟害故障数按年分布
对某地区近几年10kV配电线路鸟害故障数据进行汇总,可知在2010—2016年间,10kV配电线路由于鸟害引发的故障共有423起。2010年浙江某地区全年共发生鸟害故障54起,直到2016年浙江某地区全年共发生鸟害故障70起,6年间增长了29.6%,并呈现出逐年增加的趋势。
1.2鸟害故障按地理特征分布
配线线路周围的地理特征对鸟害故障的发生也有着密切的关系。由于配电线路杆塔周围的地理特征不是单一的,而是复杂多样的,将距离杆塔最近的地理特征称为第一地理特征,依据对浙江某地区鸟害故障第一地理特征的数据,分析了第一地理特征与鸟害数量的关系。
2鸟害引发故障以及预防思路
2.1预防鸟害的思路
采取有效措施是鸟类在配电线路筑巢、飞行等活动时不会引起电路故障,确保线路安全稳定运行。
2.2鸟类在配电线路间活动对线路的危害
配电线路中设备存在裸露导电点,这些导电点间的距离很小,鸟类在其间穿行极易造成短路故障,如果鸟类在线路设备上筑巢则会加大线路短路、接地等故障的发生频率,进而造成停电、设备烧毁等严重故障。
3配电线路中鸟害故障的发生原因
很多鸟类会在配电线路上搭窝、栖息,由此引发很多线路故障,针对这一情况,如何在减少鸟害故障的发生,保证电路正常运行的同时又保护鸟类的安全成为我们需要解决的首要问题。由于鸟类的活动习性限制,鸟害故障一般多发生在有河流、树林、人类稀少的地区,有时同一地区相邻杆塔会多次发生鸟害故障。因此我们可根据鸟类的活动习性,将一些鸟类活动频繁的区域作为重点鸟害防护区。
4鸟害引起的线路故障的主要形式
(1)鸟类长期栖息在杆塔上,鸟类的粪便大量堆积在杆塔横担上,造成绝缘子严重被污染,最终发生绝缘子闪络事故引起故障跳闸。(2)鸟类在飞行过程中叼食的动物尸体等食物掉落在裸露线路上,造成设备短路引起跳闸。(3)鸟类在筑巢过程中会叼回许多树枝、铁丝、泥土、塑料等材料,这些材料在大风或者雨雪天气中,会导致接地事故的发生或短路跳闸故障。(4)大型鸟类在飞行过程中穿过杆塔时,其鸟翼过大可能会造成垂直排列导线间的短路故障。
5分析鸟害易发生的杆塔位置和时间
根据多年鸟害发生的实际案例统计分析发现鸟害故障一般多发生在铁塔上。因为鸟类一般喜欢在地理位置空旷、视野开阔、路面平坦、高大物体的区域活动,而铁塔高大、活动范围大、路面平坦正好符合鸟类的活动习性。铁塔的中线横担、架空地线横担均比边缘横担宽,因此鸟害一般会发生在铁塔中线及跳线处。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
6预防鸟害的具体措施
6.1预防鸟害措施
按照产生效果可分为两种:①驱鸟措施,即为避免鸟类筑巢措施,这种方法一般用于原有架空线路改造;②绝缘措施,即为将原有线路进行绝缘化处理或者对新建线路试用绝缘措施处理。
6.2驱鸟的具体措施
驱鸟措施的主要目的是使鸟类不能在线路杆塔上筑巢,其具体方法主要有安装驱鸟风扇、绝缘隔板、横担封堵帽等。①驱鸟风扇:安装驱鸟风扇的主要目的是避免鸟类筑巢。驱鸟风扇的动力为风力引起的空气流动力,其优点是可以避免鸟类筑巢,减少运行巡线人员的工作量。②绝缘隔板:绝缘隔板是由玻璃纤维制成,其表面光滑如镜绝缘性能较好。如果将其安装在杆塔周围鸟类易筑巢的位置,使安装处形成光滑绝缘平面,鸟类将因无法固定材料而筑巢失败。其优点为安全可靠防鸟害效果显著。③横担封堵帽:在杆塔单横担或双横担与线杆之间缝隙处安装横担封堵帽,将此处缝隙封堵,形成光滑弧面使鸟类在此处无法筑巢。
6.3绝缘措施
所谓绝缘措施是指在裸露的导线部分利用绝缘技术形成表面绝缘层,从而使导电部分绝缘,确保线路可以安全稳定运行。具体措施分为三种:①使用绝缘线;②使用导线绝缘套管;③使用线夹绝缘护套。根据实际情况使用具体措施,但有时需要三种措施相互配合才能达到预期的绝缘效果,最终实现防鸟害故障的目的。此外,原有架空线路改造成电缆线路也是一种绝缘措施。绝缘措施的优点是可以使整条线路绝缘化,避免由于外部杂物导电体的搭接、碰触设备及导线造成线路故障。绝缘措施的缺点是鸟类仍旧可以在杆塔上筑巢,前期投资成本高、工作量大,并且需要安装一定数量的接地环,用于未来检修挂接地线。
6.4安装语音驱鸟器
语音驱鸟器是一种新发明的驱鸟设备,主要通过模拟鸟类天敌的声音来驱赶鸟类。缺点是一旦长时间使用,鸟类适应其发出的声音后就不会害怕因此无法达到驱鸟效果。因此使用语音驱鸟器一定要定时更换鸟类天敌的声音来达到驱鸟效果。
6.5废物利用
指将工作中剩余飞聊钢丝线剪成短段,每15根左右为一组,一端用压钳固定,另一端散开形成刺状固定在横担上部。
6.6铁丝网
在杆塔横担上安装特殊形状的铁丝网,以达到防治鸟类在其上停留的目的。采用这一措施应考虑铁丝网断落造成的新的线路故障。
6.7人工驱鸟
利用人工驱鸟,加大巡视力度,增加巡视人员数量,发现鸟巢即刻进行摘除进行驱鸟。
7防鸟害的其他方面工作
随着社会的发展进步,自然环境也不断改变,由于生态环境的改善鸟类的活动也随之改变。配电线路上鸟类的活动日益增多,从保护鸟类角度出发,对于鸟害故障这一问题我们只能从设备预防和驱逐方面想办法。(1)增强防鸟害装置的检查与更换。(2)针对鸟类出入频繁的地区应装置新型电子驱鸟器,并定时更换声音。(3)根据实际情况分析鸟类的活动情况,鸟害放生的地点、时间、频率,研究新的防鸟害措施。(4)在杆塔附近适当位置设立防鸟笠,使鸟类在其上筑巢。
8结论
配电线路防鸟害工作关系着线路的安全稳定运行。驱鸟措施和绝缘措施对于鸟害都是很好的预防措施,根据实际情况采取适当的措施再结合工作人员的巡视防护,发现鸟巢及时清除,达到技术防护与人员防护相辅相成,最终使鸟害得到有效的控制,实现供电线路的安全稳定运行。
参考文献:
[1]李秋平,朱佳.关于配电网防鸟害综合管控体系建设的研究[J].电工文摘,2017(06):67-69+74.
[2]黄舒腾.电力系统中配电线路运行故障检修[J].技术与市场,2017,24(10):57-58.
[3]王虎英.配电线路故障主因及改进对策[J].民营科技,2017(08):21.
[4]陈宁宁,宋子豪,徐光年,潘克勤,朱能飞.海盐县配电网鸟害现状分析及防治措施[J].浙江电力,2017,36(05):12-15+22.
[5]谭瑞祥. 浅析驱鸟器在配电线路鸟害预防中的应用[J]. 机电信息,2016.
论文作者:刘国梁
论文发表刊物:《电力设备》2018年第14期
论文发表时间:2018/9/18
标签:鸟害论文; 鸟类论文; 线路论文; 故障论文; 杆塔论文; 措施论文; 发生论文; 《电力设备》2018年第14期论文;