摘要:随着政府自然保护工作力度的不断加大和我国生态环境的持续好转,鸟类繁衍速度逐渐加快,鸟类对输电线路安全运行的威胁程度也日益加剧。由鸟类引起的输电线路跳闸,特别是季节性的鸟害故障会直接影响电网的安全运行。架空送电线路大多运行在荒山野外,覆盖面广,加之生态环境又变化无常,电力系统及网络的安全运行无疑要受到鸟类活动的影响。因此输电线路的鸟害故障必须引起电力线路工作人员的高度重视。本文对电力线路的鸟类影响因素进行论述,并提出了预防超高压线路鸟害故障的措施。
关键词:超高压;绝缘子;防鸟刺
近年来,随着环境保护意识的增强以及经济的发展,各地区生态环境愈发适应鸟类的繁衍栖息,这给超高压输电线路的安全运行带来了较大威胁。面对日益频繁的鸟类活动,有效采取防鸟害措施,减少鸟害故障的发生,确保电网的安全运行是超高压输电线路运行维护的重要工作之一。对超高压输电线路鸟害造成线路跳闸故障特征进行分析,提出了超高压线路防范鸟害差异化的运行维护基础工作;对传统防鸟害措施效果进行梳理,改进了防鸟害装置,形成了新型的有效防鸟害措施。
1鸟类活动对架空电力线路的危害
春季,鸟类开始在输电线路杆塔上筑巢产卵、孵化。用树枝、金属丝造成的鸟窝在干燥的天气里虽未造成事故,但遇阴雨大风天气时,鸟窝若被大风吹散,则会使树枝或鸟窝里的金属丝等落在导线上,造成接地跳闸事故。根据多年实践经验,将导致事故的原因总结如下:①粪便污染了直线悬垂绝缘子串,若积粪太多,会使绝缘子发生污闪事故。②鸟粪是一种导电混合液体,当鸟类处在绝缘子串的正上方排泄时,长长的鸟粪会沿着瓷裙表面下滑,使绝缘子串上形成一条鸟粪短路带,当鸟粪使6 片以上绝缘子串短路时,即可引发一次单相接地故障事故。这种由鸟粪造成的线路跳闸现象是超高压线路上鸟害跳闸的主要原因。一些鸟类(如乌鸦、喜鹊等)喜欢嘴里衔着树枝或线路施工遗弃的铜、铝、铁线头等在线路上空往返飞行,当铁丝等物落在横担与导线之间时也会造成线路故障。
2超高压输电线路鸟害跳闸原因
超高压输电线路发生鸟害跳闸对电网安全运行及附近直流系统会造成一定的扰动。鸟害造成线路跳闸原因一般可分为:1)鸟类在线路导线和铁塔附近活动,大型鸟类身体或张开的翅膀造成线路相间或单相接地故障;2)绝缘子上方构筑鸟窝的材料如树枝、杂草等下落或被吹落,造成横担和导线之间电气距离不足,引起线路跳闸;3)鸟类在铁塔绝缘子上方活动,鸟粪掉落在绝缘子表面,然后沿绝缘子伞群边沿下滑,污染严重的绝缘子发生闪络;4)鸟粪从绝缘子表面以外一定距离处下落,鸟粪由于重力作用下落拉长,具有一定导电性的鸟粪通道的介入使绝缘子周围的电场分布发生严重畸变,鸟粪通道的前端与绝缘子高压端之间的空气间隙的电场强度大大增加,绝缘子承受的大部分电压都加在了这一段空气间隙上,空气间隙击穿,造成线路单相接地故障。超高压输电线路塔头及相间电气距离较大,第一类鸟害对超高压线路威胁不大;超高压输电线路绝缘子片数多、距离长,第二类鸟害情况也不多见;而第三类鸟害情况引起的超高压输电线路跳闸比重较大;第四种由鸟粪下落引发的事故,鸟粪残留痕迹可能很不明显或根本找不到,因此在无法确定原因的事故中,有不小比例是属于鸟粪事故[5]。
3防鸟装置
为较少或避免鸟粪对线路的影响,会安装防鸟装置,较为常见的有下述几种:(1)大盘径绝缘子。该装置虽然具有较好的防鸟效果,但是其安装过程过于复杂,且会影响检修线路作业。(2)光电防鸟。该装置安装便利,且电、光、声均有着较高的驱鸟效果,但是价格相对较贵,因此在一些鸟类频繁活动较为常见。(3)自能式防鸟器。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆该装置安装便利,具有较好的防鸟效果且价格适中,在其正常工作时,其单极储能时主要利用输电线路中感应电流,之后会有感应电压产生,并与大地或铁塔形成电位差。若有鸟类靠近,会通过放电的方式驱散鸟类。(4)风车。可以根据无装饰分为无装饰与有装饰(转叶上装哨子和镜子)两种,安装简单价格较低,其阶段性效果一般。(5)防鸟刺。可以将其分为短针与长针两种,安装与制作较为便利,且价格较低,能够较好地防范体积较小的鸟类,若鸟类体积过大则效果并不显著。
4预防超高压线路鸟害故障的措施
4.1预防鸟害故障的组织措施
鸟粪会严重威胁输电线路的正常运行,为使输电线路较少受到鸟粪的影响,通常会采取一些办法避免鸟类停留在架空输电线路上。本公司经过多年实践探索,最终得到一套效果较为理想的避免鸟害发生的措施。该措施主要包括:划分并界定鸟害特征区域;反措计划的制定可以结合鸟类活动规律;对绝缘子及时清扫,对于鸟害频繁活动的一些区域要增加清扫频率,一旦发生鸟停落便要及时清扫,以便于令线路一直处于绝缘状态;积极开展状态检修与监察性巡视,对绝缘子污染情况有所了解;开展专项治理防鸟害活动,在生产、基建以及最初的设计中均要将防鸟害工作考虑在内;投入资金增加,改进原有防鸟害方法;在防鸟害过程中应保护鸟类,不可杀鸟伤鸟。
4.2根据鸟害的等级安装防鸟设施
可以根据鸟害程度将其进行如下分级:(1)0级区域。主要指沙漠、工矿以及城区等并无鸟类在此生存的环境;(2)I级区域。主要指林区、山区以及枣园等存在鸟类的区域;(3)II级区域。主要指油料作物区域、林区以及河道等水域;在迁徙路径附近主要为大型鸟类;绝缘子以及塔头等存在粪迹的区域;重要输电线路;猫头型塔与酒杯型塔。(4)III级区域。主要包括养鱼池、水库以及沼泽地和湖泊、河流等区域;存在大型鸟栖息迹象或迁徙路径的区域;还有就是出现过鸟害跳闸的杆塔等。通常情况下,依照鸟害程度可将其分为4级,以下是各等级在地区输电线路铁塔上的主要防范措施:(1)在0级时,可将2x2个防鸟刺安装在中相绝缘子串悬挂点的上方横担。(2)在I级时,可将2x2个防鸟刺安装在中相绝缘了串悬挂点的上方横担,并且在其两边位置还需安装2个防鸟刺。(3)在II级时,可将2个风动和2个自能式的防鸟器以及2x2个防鸟刺安装在中相绝缘子串悬挂点的上方横担,其中2个防鸟刺各自安装于在相间的横担处的两旁绝缘子串悬挂点的上方横担。(4)在III级时,可将2个风动、2个自能式和1个光电的防鸟器以及2x2个防鸟刺安装在中相绝缘子串悬挂点的上方横担,其中在相间横担处安装2个自能式,另外2个防鸟刺安装在相绝缘子串悬挂点上方横担上的两边。
4.3在鸟类迁徙季节用鞭炮驱鸟
鸟类的迁徙时期通常都是每年的4~5月和9~11月,可在鸟害影响严重地区通过雇佣当地居民,利用鞭炮方式进行鸟类驱逐。通常情况下,鸟类都于日前或夜间进行落脚,因此,可于日落后半小时对重点地区进行检查与驱逐,以此来确保检查地区无鸟类停留。经实践验证,此方法极为有效。
超高压线路的安全运行关系着国家社会稳定、经济发展和人民的用电需求,日益活动频繁的鸟类活动给输电线路安全运行带来了较大的威胁。防鸟害工作越来越引起电力企业的重视和关注,线路鸟害防范工作应在注重日常运行维护的基础工作上。
参考文献:
[1] 欧书成,王雨涵,杨威.内蒙古电网鸟害故障分析及防范措施[J].内蒙古电力技术,2013,25(5):1-3.
[2] 张爱萍,刘建兵.输电线路鸟害故障的特征及预防装置[J].内蒙古电力技术,2012,20(5):7-8.
论文作者:李巍
论文发表刊物:《基层建设》2018年第27期
论文发表时间:2018/10/1
标签:鸟害论文; 鸟类论文; 绝缘子论文; 线路论文; 鸟粪论文; 故障论文; 区域论文; 《基层建设》2018年第27期论文;