摘要：输电线路在电网运行中起着重要的输送电能的作用。而鸟害已成为影响输电线路可靠供电的主要跳闸因素之一，尤其110kV输电线路由于架空导线与杆塔横担之间的空气间隙相对较小，比更高电压等级的输电线路更易发生鸟害故障。因此，为了有效降低110kV输电线路鸟害故障发生的概率，本文分析了多年来110kV输电线路所采取的各种鸟害治理措施的应用效果，提出了输电线路防鸟害治理工作的一些经济实用且有效的方法。
关键词：110kV输电线路；鸟害治理
架空输电线路作为长距离输送电能的电力设施，大部分都经过郊外、平原、山区等地区，这些地区鸟类繁多，是输电线路鸟害故障频发的地段。要杜绝110kV输电线路鸟害的发生，首先需要对鸟害原因进行全面的分析，并制定相对应的措施，其次根据所采取措施实施的效果，最终确定最佳的防鸟害治理方案，以达到防鸟害的目的。
1、输电线路鸟害原因分析
输电线路鸟害故障可以分为鸟类身体短路故障、筑巢捕食故障、鸟粪闪络故障等。其中鸟类身体短路故障主要由于体型较大的鸟类由于翼展较长，碰触线路的时候容易造成相间短路或单相对地短路；筑巢捕食故障主要由于鸟类衔着带有导电性的筑巢材料或细长导电食物在线路附近飞行，当这些细长的导电体掉落在导线上时就容易发生短路故障；鸟粪闪络故障主要由于在杆塔上以及附近活动的各种鸟类排便引发的电力线路跳闸故障，按形成机理可以分为鸟粪空间闪络和鸟粪污闪。
以上三种鸟害故障中，由于鸟类身体短路故障、筑巢捕食故障主要发生在空气间隙更小的35kV及以下电压等级的输配电线路上，在110kV输电线路上发生的概率很小，因此不做为110kV输电线路防鸟害治理的研究重点。而鸟粪闪络故障是110kV输电线路最常见的鸟害故障原因，几乎占到所有鸟害故障的90%以上，因此我们重点针对此类鸟害故障研究对应的鸟害治理措施。
2、鸟粪闪络故障机理
鸟粪空间闪络是鸟粪沿着绝缘子旁空气间隙下落，引起空气间隙击穿，这种闪络的形成过程主要分为三个阶段：其一，当鸟类展翅离开杆塔时，习惯清空其泄殖腔并将鸟粪以一定初速度排出，鸟粪排出后逐渐下落并拉伸，在绝缘子旁边的空间间隙上形成一段具有导电特性的通道。其二，鸟粪拉伸变长后，鸟粪通道前端空气间隙电场强度急剧上升，导线对地的电压大部分加在这段空气间隙上。其三，鸟粪通道向高压端逐渐接近，当它们之间的距离小到一定程度时，空气间隙发生击穿，通道两端同时产生电弧，引起线路跳闸。
鸟粪污闪是鸟粪污染绝缘子发生闪络，鸟粪污闪按形成机理上可以分为两种：一种是鸟类排便的时候，鸟粪下落附着在绝缘子串伞裙上发生沿面闪络，这种情况多由集群的鸟类造成；另一种是鸟粪附着在绝缘子串上，并没有立即发生闪络，在潮湿的气候下，鸟粪与其它污秽物共同作用导致绝缘子发生沿面闪络，使得线路跳闸。
3、110kV输电线路防鸟害治理措施
110kV输电线路鸟害故障防治应综合考虑线路周边环境状况、杆塔型式、导线排列方式等因素，实行差异化防鸟害措施，从预防、隔离、驱赶等方面采取多种治理方案，相互结合，因地制宜，以达到最优防鸟害治理效果。
3.1 防鸟害预防措施
在有鸟类集群活动的输电线路走廊内，绝缘子表面极易被长期周边活动的鸟类产生的鸟粪污染，日积月累使绝缘子表面污秽度增高，遇到潮湿、大雾等恶劣天气就会发生鸟粪污闪。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆针对这一类情况，在对鸟类活动频繁的线路区段要定时观测绝缘子污秽情况，每年在对线路进行停电检修消缺时，要检查每一只绝缘子表面是否存在鸟粪积污现象，对绝缘子表面及时进行清扫，如果积污严重的区域每年要安排多次清扫。
另外，在易发生鸟粪污闪区域的架空输电线路，建议采用加长型绝缘子，通过提高绝缘子串的爬电比距，降低绝缘子串发生污闪的几率，从而延长绝缘子清扫周期，避免线路频繁的停电清扫检修，进一步提高线路的供电可靠性。
3.2 防鸟害隔离措施
将鸟类活动与带电导体之间隔离起来，可以有效降低线路闪络的发生。针对鸟粪闪络，如果将鸟粪与绝缘子及导线隔离开，使鸟粪无法落到绝缘子或导线与杆塔间隙中，那么就会从根源上解决鸟粪闪络问题。目前主要应用的隔离措施就是使用防鸟挡板或大盘径防鸟罩。防鸟挡板是用两块木板拼接安装在绝缘子上侧，形成一个正方形的挡板遮挡在绝缘子上侧，以防止横担上的鸟类产生鸟粪时形成导电通道。大盘径防鸟罩则是由玻璃钢或硅胶制成，整体呈圆形安装在绝缘子上侧与球头环连接的挂点处，同样起到隔离鸟粪的作用。
经过大量实践应用，防鸟挡板由于表面较平，很容易被鸟类作为平台搭建鸟窝，反而增大了发生鸟害的概率，同时由于材质容易断裂，持久性不强，因此不建议使用。而硅胶材质的大盘径防鸟罩由于材质较软，在自重作用下容易变形，整个盘面无法支撑起来，减小了隔离的范围，降低了隔离鸟粪的效果。因此，在隔离措施中应优先使用玻璃钢材质的大盘径防鸟罩，这种防鸟罩材质比较坚实耐用，安装比较方便，具有憎水性，表面光滑且呈斜面，表面的积污易被冲刷掉，有良好的自洁功能。
另外，大盘径防鸟罩的直径尺寸是防止鸟粪污闪的关键参数。一般来说，防鸟罩直径应比塔头或横担尺寸大，而且盘径越大则保护的范围越大，鸟粪被隔离的几率也越大，但要综合考虑绝缘子的长度、经济效用及安装的方便性。通过实践证明，对于110kV输电线路来说，400mm直径的防鸟罩已足够起到良好的隔离效果，既能保证对整个绝缘子的保护，又不影响双串绝缘子防鸟罩的安装，因此，建议在110kV输电线路上使用400mm直径的防鸟罩。
3.3防鸟害驱赶措施
驱赶措施主要通过一定的强制措施，将鸟类驱离架空线路杆塔，减少鸟类在杆塔上的活动，从而降低架空线路发生鸟害的几率。输电线路驱鸟措施目前主要包括风车式驱鸟器、超声波、噪音干扰驱鸟器以及安装防鸟刺。其中风车式驱鸟器主要通过反射阳光及转动彩色风车使鸟类不敢靠近，超声波、噪音干扰驱鸟器主要通过发出超声波或鸟类敏感恐惧的声音来恐吓鸟类禁止靠近，这几种驱鸟方式存在着共同的缺点：当鸟类一段时间适应这种环境时，声光发散装置就无法再发挥作用。因此目前输电线路最有效经济的驱鸟措施仍然是安装防鸟刺，防鸟刺为一束罩住绝缘子串上方横担向上的钢刺，其中一端固定于支架、一端向上散开，形成“蘑菇”状，主要用于防止鸟类停留在悬垂绝缘子上方。
防鸟刺的安装需要根据导线排列方式和杆塔型式的不同来灵活配置，对于多回线路同塔架设的垂直排列导线，为了保障下层横担对上侧导线的安全距离，一般不建议安装防鸟刺，而对于一些鱼形横担、槽钢横担由于绝缘子挂点上方无法将防鸟刺安装到位，因此要对防鸟刺底座进行适当的改造，加装附件或改变安装方式来确保防鸟刺安装到绝缘子挂点正上方，安装防鸟刺后还需将防鸟刺散开，才能保证发挥其作用。
以上所探讨的110kV输电线路防鸟害治理措施均是在多年的线路运行维护中得出的经验总结，是目前110kV输电线路防鸟害治理中最经济简单且效果良好的防鸟措施，根据输电线路的实际运行情况可以综合应用这些防鸟措施，将会取得更好的效果，从而杜绝110kV输电线路鸟害故障的发生。
参考文献：
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[2]陈刚，邓培勇.高压输电线路防鸟害措施分析[J].科技与创新，2015，（24）:106，109.
论文作者:刘鹏飞
论文发表刊物:《电力设备》2018年第28期
论文发表时间:2019/3/14
标签：鸟害论文; 鸟粪论文; 绝缘子论文; 线路论文; 鸟类论文; 故障论文; 措施论文; 《电力设备》2018年第28期论文;