高压输电线路鸟害分析及驱鸟装置的研究论文_覃金贵

高压输电线路鸟害分析及驱鸟装置的研究论文_覃金贵

广西博阳电力勘察设计有限公司 广西南宁 530028

摘要:鸟害事故在高压输电线路的频频发生,已经严重影响到电路的正常运行和鸟类的安全。在人与自然和谐共存的前提下,以降低架电线对鸟类的伤害以及鸟害所产生的跳闸率为目的,通过对架电线鸟害故障的类型,成因和特性进行了分析,结合数来年以有的防害经验,提出了以驱引相结合的绿色防害的防护措施。“驱”代表利用装置达到驱赶鸟类的目的。“引”则代表在输电杆上安装鸟笼引导其在内筑巢,以避免其乱搭乱建。驱鸟器从原理、特点、应用范围等方面进行了探讨,以及通过该类设备的应用解决输电线路防鸟害的难题,进一步完善防鸟害的措施,提高输电线路运行可靠性。

关键词:架空输电线路;鸟害;驱鸟装置;防护措施。

引言

近年来,随着生态环境的改善和人民保护鸟类的意识的提高,鸟类越来越多。鸟类在繁殖季节喜欢在铁塔上筑巢,其筑巢材料有树枝、枯藤、废棉线,甚至还有铁丝。这些材料下落可能短接几片瓷瓶,从而引起线路跳闸。各种大鸟觅食后喜欢落在铁塔中线横担上,歇息时大量排放粪便,会污染瓷瓶,降低瓷瓶串外绝缘强度,而引起线路跳闸。水泥单杆一般无鸟害故障发生。为此,“驱引结合”的措施被提上了日程,这一措施在一定程度上减少了鸟类给电网造成的破坏。

一、鸟类对输电线路故障的原因

1、鸟类筑巢

由于野外的大树相对较少,所以杆塔自然成为鸟类筑巢的好去处。鸟类的习性让其更喜欢在线路杆塔顶部凹槽处或横担与带电设备距离较近的部位筑巢,层层包裹,且十分稳固。其筑巢的材料一般是树枝、植物茎杆、塑料、布料等细长物体,甚至还有遗留在附近的金属丝。在一定的天气条件下,如下雨、大风、大雾天气等,受潮的巢穴或相间短路。同时,鸟类在筑巢时,嘴里掀着筑巢材料在杆塔上空或者导线之间穿越飞行,也可能造成接地和相间短路。

2、鸟类粪便

鸟类粪便导致输电线路故障一般存在两种:一是鸟粪积累到一定情况下引发绝缘子污闪;二是粪便形成的线性通路造成接地性短路事故。鸟类粪便污秽是一种能够导电的混合物,附着在绝缘子串上的粪便污秽形成的电膜在空气湿度高或者雨雪天气会造成污闪事故,并且排泄在绝缘子串上方的粪便会直接沿绝缘子表面滑落,粪便滑落的距离越长,绝缘子短路的片数越多,当绝缘子的爬电比距达到最低值要求时便引起单相接地事故,对设备的正常运行造成很大影响。

二、防止鸟害对输电线路的方法

1、预防鸟害故障的组织措施 (1)做好线路鸟害特征区域的界定与划分;(2)依据鸟类活动规律制订可行的反措计划;(3)清扫绝缘子,特别是鸟害活动频繁的地区绝缘子更要多次清扫,以保证绝缘良好;(4)积极开展监察性巡视,掌握绝缘子污染状况,开展状态检修;(5)积极开展防鸟害专项治理活动;(6)防鸟害工作应做到设计、基建、生产统筹考虑,超前预防;(7)增加资金投入,改变传统的防鸟害方法;(8)做到只防鸟害而不杀、不伤鸟,保护鸟类。 

2、防鸟害的技术措施 (1)安装惊鸟装置,红色、有反光镜、发出声音;(2)安装风车或翻板、档板、惊鸟旗等;(3)杆塔上捆绑红布条或装有声音的装置;(4)安装防鸟刺装置,可采用GJ-120型钢绞线(19股)装于瓷瓶串上方,并用并沟线夹把钢绞线与横担夹紧,把钢绞线散成球状,使鸟不能在此停落;(5)在杆塔上挂死鸟或悬挂恐怖图形装置,如三维立体牌,反光惊鸟,并有灵活转动的眼睛,起到惊吓鸟类的作用;(6)采用防鸟罩,如大盘径瓷瓶或合成绝缘子罩,装于靠横担第一片悬瓶处,以防止鸟类排泄鸟粪时造成线路故障。

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三、驱鸟装置措施研究

驱鸟装置,即对鸟类不致命的情况下对其肌体进行打击,多次的打击经历,使其自然放弃原先的环境而另寻新址,从而打破了鸟类存在的强烈的领域和恋巢行为,利用鸟类的自我保护行为使其远离电力设施。在输电线路上应用驱鸟器的技术措施主要是利用声、光、电等措施惊吓或者刺激鸟,让其逃离铁塔。以下介绍各种的驱鸟器具的利、弊:

1、多刺防鸟器

多刺防鸟器,重量轻,风阻小,结构简单,耐候性小,安装便捷,防鸟效果好,它是由多股钢绞线制成。将多股钢绞线散绞后呈伞状,每根钢丝软且具有弹性,鸟很难在其上面落脚。由于它呈伞状,展开面积较大,多刺防鸟器悬垂绝缘子的保护面积也大(可以安装2~4支,展开面积可达2 m,高度和密度也随意可调),本实用新型的技术特征是设计了一种可以牢固,便捷,并且可以迅速安装的底座,该底座固定在铁塔上绝缘子的上方。在压接座上采用压接的方式,固定至少一束不锈钢针刺,利用开放状的针刺迫使鸟类无法站落,达到驱鸟防鸟的效果。针刺的采用高弹性不锈钢,在微风中就可以自由震动,提高防鸟效果。针刺和压接座使用压接的方式,坚固持久。底座采用U型的设计,可以水平和垂直安装,能够适应各种铁塔横担,由于该防鸟器具有以上的优点,所以在各供电单位被广泛使用。

2、声音驱鸟器 

声音驱鸟器大致分成两种类型:一种是利用语音芯片和扬声器配合发出声音的;另一种是利用MP3技术录制鸟类的哀鸣、天敌的叫声来惊吓鸟类。利用语音芯片发声的驱鸟器的优点是技术简单、成本低廉;其缺点是声音种类比较少、鸟类的适应周期较短。利用MP3技术制作的驱鸟器的优点是声音逼真;其缺点是成本高、技术比较复杂。另外、国内的鸟类语音库多是从国外进口,实践发现,由于鸟类种类的不同,国内鸟类同样惧怕语音库中一些声音,但也有一些鸟类反而喜欢语音库中的一些声音,所以,有时不能驱鸟,反而是在召鸟。

3、超声波驱鸟器 

人耳最高只能感觉到大约20kHz的声波,频率更高的声波就是超声波。人类受海豚、蝙蝠的启发,发明了声纳和雷达。利用超声波驱除鼠、虫由来已久,其效果也得到了实践的检验。而实践也给人们提出一个难题,就是鼠、虫等小动物在一段时间后会习惯超声波的作用,而导致报警器失效。超声波驱鸟器采用单片机技术实现分段工作,每次工作是在一定频率范围内随机发出某频率超声波,来延长动物的适应期。考虑到输电线路上鸟类通常在夜间回到铁塔上休息,所以驱鸟器工作与休眠的时间比例按照白天1:30,夜晚1:5来设计。超声波驱鸟器的特点是:成本低,性能可靠;效果明显,使用寿命长;维护量小。声音驱鸟器和超声波驱鸟器都是电子产品,为满足野外使用的条件,电源问题是制约产品质量的一个关键问题,同时也制约着产品的成本和价格。国内市场上销售的以上两类驱鸟器的电源采用的都是太阳能电池与蓄电池配合使用。如果能够有更好的电源解决技术和措施的话,驱鸟器的性能会更加稳定。

四、总结

在鸟害防治中采取传统法和生物罚相结合的方式,形成“防”、“驱”、“猎”相结合的综合体系。从长期来说,输电线路的防鸟害并非一个简单的驱、防、遮,而应该从研究鸟的种群分布、掌握鸟类活动规律,总结鸟害事故变化趋势。因为一是经济建设发展的破坏了鸟类的自然栖息地;二是随着生态环境的改善恢复,鸟类数量、种群逐年增加;三是随着气候变化迁徒的候鸟类的生活习性及活动区域也会相应发生变化。因此,在防范措施上应该循序渐进,多种防范措施并举,研究和不断完善综合防鸟措施。

参考文献

[1]张爱萍,刘建兵,白云.输电线路鸟害故障的特征集预防装置[J].2002.5

[2]陈坤.鸟害是输电线路难以防治的重点.《中小企业管理与科技》2008.12

[3]输电线路鸟害的防止措施。中国自动化网.2017.12

论文作者:覃金贵

论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期

论文发表时间:2019/8/2

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