摘要：输电线路是电网的重要组成部分，它能否正常运行，直接关系到电网的安全可靠和影响电力企业的经济效益。近年的统计资料表明，由于鸟类活动引起的线路故障仅次于雷害和外力破坏，已经占居线路故障总数的第三位。鸟害故障的频频出现，给电网造成较大损失，鸟害故障已越来越引起人们的重视。因此做好线路的运行维护工作，有效地防范和减少线路因鸟类活动引起的故障次数，对保证电网安全稳定运行是极为必要的。
关键词：输电线路；鸟害故障；智能诊断；防范措施
为了满足电力系统工程应用中的迫切需求，在输电线路发生故障后要通过技术手段精准测量定位、精确诊断分析，以达到快速消除故障、恢复输电线路供电。在输电线路故障原因的识别方面，国内还没有直接有效的研究成果能实现快速准确的故障源辨识。
1.输电线路出现的鸟害及其故障类别
输电线主要有两类方法，一是在地下以及墙中进行设置，二是用举架方法设置，而第二类方法对应的就是架空的输电线，这类线路一般来讲，高度较高，而且长度也较长，所以会有鸟类在电线或是举架杆上建巢或者是分泌，出现鸟害，主要的故障类别为：第一，鸟类如果误将铁丝、箔纸等金属类物当做枝叶来建造它们的巢穴，这些金属类物可能会与电线连接，这种导电状况可能会引出爆炸、火灾等问题；第二，鸟类分泌的粪便也可能会掉落在电线上，如果掉落在举架电线的连接点上，会出现断路状况，输电环节必定会被断开，而如果掉落在电线之上，长时间积累之后，粪便过重会将电路压弯，那么与连接可能会有断裂状况，不能良好接触，必定会漏电，鸟如果经过被电击死亡，而且运转的电也被浪费；第三，温度较低时，举架杆以及电线都会出现冰、霜等，电线的绝缘这个性能出有下降状况，如果有鸟站在电线、举架杆上，会出现断路这类故障。
2.鸟害故障的特点
鸟害故障的特点具体有表现在三个方面：①时间性。据调查分析，鸟害故障大都发生在夜间六点至次日早餐八点之间，在凌晨3-6 点这一时段更为集中。这是因为在这个时间段内，电力系统的电压最高，而空气的温度最低，湿度最大，风速最小，因此绝缘子表面会凝结露水，输电线路的绝缘性降低，鸟类在绝缘子上方的横担上排泄粪便极易导致绝缘子串闪络故障。②继发性。鸟类的活动区域具有固定性，其栖息地与巢穴也具有固定性，因此，如果某个杆塔上发生了鸟害故障，那么短时间内重复发生的几率较高。③季节性。鸟害故障在每个月份均有发生，其中春秋两季最为严重，因为这两个季节属于迁徙季节。四五月是鸟类的筑巢繁殖期，鸟类活动频繁增加了鸟害事故的发生率。在候鸟迁徙的季节里，鸟类往往栖息在附近有水源及森林的输电线路杆塔上，而鸟类的活动都会导致鸟害故障的发生。
3.鸟害故障的智能诊断
3.1输电线路智能故障监测系统简介
如图1所示，输电线路智能故障监测系统的结构主要包含线路监测终端、数据中心和工作站 3 个模块。故障监测终端、数据中心及系统工作站之间通过WAN广域网互相联结。智能故障监测终端分布安装于各等级电压的架空导线上，每条线路的终端安装数量视线路长短而定，终端对线路发生故障后的故障行波电流、工频故障电流以及谐波电流等电流信号实时监测，并将采集到的电流信号通过 GPRS 上传到数据中心保存于内存和库文件中。数据中心通过后台软件和算法对采集到的电流信号进行诊断分析，进而将原始信号及诊断结果保存。工作站通常指的是输电线路管理部门的观察室，线路管理人员可在工作站通过 WEB 界面、手机应用等途径进行线路故障监测信息的查询，及时掌握线路跳闸信息，提高输电线路运行维护的效率。
图1 输电线路智能故障监测系统结构图
3.2输电线路故障及定位分析
行波故障测距法被公认为当前输电线路故障定位最有效的方法之一，依据信息获取来源不同可分为单端法和双端法。与单端行波法相比，双端行波法不会受到故障位置、故障类型、过渡电阻和系统运行方式等因素的影响，定位精度较高，在远距离输电线路的故障定位中的应用比较广泛。
3.3故障点精确定位分析
输电线路发生故障时，故障点处会产生向线路两端传播的暂态行波，安装在线路上的智能监测终端能采集波形信息。
4.防范措施及建议
4.1驱除类方法
驱除类方法主要就是运用相应的技术制作驱除设备，然后将这些设备安装在电线以及举架杆之上，鸟类如果想要在电线之上站立或者建巢，会被驱除，主要的方法有：第一，转轮设备，将转轮设备设立在举架杆以及举架塔之上，转轮被风吹动，一般转轮为塑料制作的秃鹫、苍鹰等形状。鸟想要靠近的时候，就会被驱走，或者是因“秃鹫”、“苍鹰”等害怕，或者是因为被转轮所恫吓，之后也不会再到电线以及举架杆上停落以及建巢。虽然选择转轮这类设备价格层面较低，但是塑料在较短的时间之内就会有损害状况，而且鸟类在一个月左右的时间之后，就会发现转轮并不是秃鹫、苍鹰等，不会再被恫吓；第二，驱除铁针扣，将二十根左右的铁针扎进木扣或者是塑料扣上，做成扇状，将驱驱除铁针扣安在电线和举架塔之上，可以将鸟都驱走，但是铁针如果出现锈渍，可能会断裂，如果掉落在电线之上，也会引发短路这类的故障；第三，驱除音响，将会发出响声的音响安到举架塔之上，用声音将鸟都驱走。
4.2引导型措施
所谓引导型措施指的是选择一些远离线路的地方通过人为搭建些许鸟巢的方式将鸟类吸引过来，通过主动向鸟类搭建栖息的地方来达到防止鸟害故障的目的。 引导型措施主要应用在鸟的数量比较多且鸟不易强行驱逐的活动频繁的地区，可以有效地降低鸟类对架空输电线路的破坏程度。引导型措施主要在国外应用，在国内的应用就少了很多。
4.3隔离型措施
隔离型措施顾名思义指的就是将带电线路的主要部位进行隔离，避免鸟类的触碰，从而达到避免鸟害故障的目的。隔离型措施主要包括绝缘措施、绝缘子上方加装防鸟罩和绝缘防鸟隔板等。绝缘措施指把鸟害故障多发地的裸露导线点通过采用绝缘技术进行绝缘，以此避免鸟害故障的发生，可以使用导线绝缘套管、线夹绝缘护套、绝缘线等。采用绝缘措施的好 处是除了能够避免鸟害故障以外，还能够避免其他导电体（如潮湿树枝、铁丝等）搭接引起的线路故障。缺点是施工工作量较大，花费较高。
结语：
鸟害防治工作在发展过程中，逐渐从被动到主动、从短效到长效、从低级到高级，随着科学技术的快速发展，各种新型防鸟设备逐渐研发出来，鸟害防治工作的创新也势在必行。要想有效避免高压输电线路鸟害故障的发生，仅靠一种鸟害防治措施是无法达到应有的效果，相关人员必须要结合电压等级、鸟类类型的不同，根据鸟害发生地区的实际情况选择多种防治措施，从而达到综合治理鸟害的目的，保障输电线路运行的安全稳定性。
参考文献：
[1]易辉，熊幼京，周刚，等. 架空输电线路鸟害故障分析及对策［J］.电网技术，2008，32 （10）：95-100.
[2]周学明，李健，朱昌成.鸟粪下落畸变绝缘子串附近电场引起闪络的机理与故障特性分析[J].湖北电力，2015，10:26-28.
论文作者:李茂岩
论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期
论文发表时间:2019/7/2
标签：鸟害论文; 故障论文; 线路论文; 举架论文; 鸟类论文; 电线论文; 转轮论文; 《基层建设》2019年第10期论文;