(宁夏回族自治区电力设计院 宁夏 银川 750000)
摘要:山区输电线路防灾减灾设计是线路设计中的重要组成部分,直接影响到电网安全。本文在调研和总结我院已设计输电线路工程基础上,对山区线路的常见灾害形成原因进行分析和总结,提出相应的防灾减灾的设计方法。
关键词:输电线路;防灾减灾;山区
引言
山区地形一般相对高差大,植被比较茂密,杂草丛生。在秋冬季节气候干燥时,容易产生山火,山火带来的粉尘容易使导线对地空气间隙被击穿,造成导线对地面物体放电,导致线路跳闸[1]。线路跨越林木时,一般按造树木的可能生长高度进行设计,当线路运行几年后,树木生长可能超过设计既定高度,导线对树梢的高度过小产生放电,会导致线路跳闸[2]。山区树林是鸟类的家园,鸟类在飞行中容易碰撞架空输电线路,排泄物污染绝缘子或是在输电线上构筑鸟巢都可能造成输电线路短路故障[3]。若处理不当,会造成线路安全隐患。为保证山区线路的安全建设、运行,对山区线路如山火、树障、鸟害的防灾减灾进行设计研究。
1 山火灾害防治
山区连续的晴热高温天气和清明节前后频繁的祭祖扫墓活动都可能发生山火,山火灾害人为因素较大,加强山火危险点控制和增强运行维护管理工作是减少这一类型灾害有效措施。在设计阶段,可考虑在山区线路杆塔安装视频在线监控设备,实时的观测线路和杆塔情况,以便运行单位及时掌握线路的状态。
2 树障灾害防治
局部树障往往是设计标准与实际树木生长高度有出入造成的,设计时应仔细调查,弄清树木的实际生长高度,线路后加强巡视处理。
3 鸟害灾害防治
线路鸟害故障主要是:鸟粪污染绝缘子表面,导致绝缘子在潮湿空气中的沿面闪络和大鸟在杆塔上排泄粪便时,鸟粪下落短接空气间隙引起的闪络这两种故障形式。防鸟害措施,主要有如下几种:
⑴ 更换合成绝缘子颜色
鸟害不太严重时,推荐成本最小的措施:将常见红色合成绝缘子改为采用灰色,并采用新型的防鸟害均压环装置。
⑵ 装防鸟刺装置
在野外运行的输电架空线路受鸟类活动的影响比较大,鸟类在铁塔上筑巢、栖息容易引起线路短路、跳闸等事故。防鸟刺装置具有安装方便,具有较强的安装适应能力,且便于检修等特点,性能较突出,在国内输电线路上有广阔的应用范围。
防鸟刺装置通常是由26根钢丝、钢丝槽和U型环底座三部分组成,将26根分别插入U型环上方钢槽底部。防鸟刺的钢丝、钢丝槽和U型环,经过热镀锌防腐处理,把钢绞线分散成球状,安装在杆塔横担悬垂挂环位置横担的上部,可以有效的防止鸟在导线瓷瓶串的正上方筑巢、停留,确保电网安全运行。防鸟刺表面如果采用镀锌铁丝,经过静电喷涂处理,可防止生锈。防鸟刺与横担结合牢固,可有效避免因金属疲劳引起的脱落。
从安装后防鸟效果看,这种装置能有效地防止体形较大的鸟类在悬垂串横担位置停留歇息,能长期耐受野外雨、雪、霜、尘的侵蚀,具有长期的驱鸟效果。从国内多条110kV、220kV已运行线路上安装的防鸟刺防鸟效果看,安装防鸟刺后没有再次发生杆塔横担位置和地面上有鸟粪散落痕迹,驱鸟防鸟害效果明显。
⑶ 防鸟害挡板
防鸟伞罩等被动型防鸟措施,这种防鸟措施的思路是阻挡鸟粪不散落在绝缘子串上。具体办法是在悬垂串的第一片绝缘子瓷裙上安装绝缘硅橡胶伞裙、加装防鸟挡板或将第一片绝缘子换成大伞裙普通瓷质绝缘子,从而防止鸟粪散落在绝缘子串上时不发生绝缘子伞裙短接而发生污闪。
⑷ 驱鸟器
反光板驱鸟器是根据鸟类怕光、恐色的特性,特别是惧怕闪光的习性,将其驱赶于杆塔之外防止筑巢,以达到杜绝鸟害,保证安全的目的,主要适用于电力系统输电线路,变电所室外开关场地及其他需要驱赶鸟类的场合。
超声波驱鸟器通过发出超声波来恶化鸟的生存环境以达到驱鸟、赶鸟的目的。超声波具有不能穿透障碍物、方向性强、衰减快等的特性,通过超声波无数次的反射方式进行传播,形成超声波防护网覆盖整个驱鸟空间,以达到最佳驱除的效果。同时,还可通过播放电子高保真的鸟类天敌或悲哀、或恐惧、或愤怒的声音,达到驱赶鸟类的目的。
从以往工程使用情况看,反光板驱鸟器的安装初期,确实具有驱鸟作用,但随着驱鸟器在野外长期的裸露,遭受自然界雨、雪、霜、尘的不断侵蚀,其反光、哨声和转动功能不断下降,随之驱鸟功能也下降,从长期驱鸟的要求看,驱鸟效果不是十分理想(况且在外界无风时,反光板驱鸟器无法发出哨声,风叶无法转动形成变化光束而失去驱鸟功能)。而超声波驱鸟器效果较好,但是价格昂贵,不适合大范围使用。
4 结语
本文针对山区常见自然灾害进行了研究,通过对这些灾害形成机理和危害形式的分析并结合以往山区线路的设计施工经验,对山火、树障和鸟害采取了各种防灾减灾措施以保障输电线路的安全运营。
参考文献
[1]袁正,田志刚. 输电线路防治山火的探讨[J],湖南电力,2005,25(3):61-62.
[2]刘世林. 浅谈防止高压输电线路树障事故的对策[J], 中国高新技术企业,2015,36(24):135-136.
[3]胡毅. 输电线路运行故障的分析与防治,2007,33(3):1-8.
论文作者:汪楚清
论文发表刊物:《电力设备》2017年第3期
论文发表时间:2017/4/25
标签:线路论文; 鸟害论文; 绝缘子论文; 山火论文; 鸟类论文; 山区论文; 杆塔论文; 《电力设备》2017年第3期论文;