架空输电线路鸟害故障分析及防范措施论文_杜尚昆,张宏波

架空输电线路鸟害故障分析及防范措施论文_杜尚昆,张宏波

(国网冀北电力有限公司秦皇岛供电公司 河北省秦皇岛市 066000)

摘要:在防鸟害工作中,应根据季节性特点,善于观察鸟类生活习性,掌握鸟类活动规律,准确划分鸟害区域,因地制宜的加装防鸟害装置。同时,利用日常巡视,检查各类防鸟设施的运行情况,及时更换、补充损坏或丢失的防鸟设施,并及时清除杆塔上的鸟巢,提高线路防鸟害管理水平,确保线路安全运行。本文对架空输电线路鸟害故障分析及防范措施进行分析。

关键词:架空输电线路;鸟害故障;防范措施

鸟害事故危害电网安全运行在整个电力网中普遍存在并且呈上升趋势,主要原因使人类对自然生态保护意识的淡薄,鸟类的繁衍数量逐渐增多,因此对于输电线路的防鸟害,电力工作者要不断摸索,不断实践,不仅要不断更新使用各种防鸟害措施,还要着手研究鸟的种群分布、生活习性及规律等,有意识地去引导鸟类适应新的环境,逐渐减少鸟害事故的发生,那么把鸟害事故降到最低限度,是完全有可能的。

1架空输电线路鸟害故障的概述

从很多年前起,输电线路就开始有鸟害现象发生。鸟害具有很强的地域性,鸟害活动频繁的地段大多为人烟稀少、杆塔周围有茂密的树林,附近有水库、鱼塘、河流等。而且随着生态环境的不断改善,鸟类繁衍速度加快,数量逐年增加,活动范围不断扩大,以前认为没有必要采取防鸟害的空旷地点,经过线路巡视检查,也能发现鸟类在活动。尤其是在城乡结合地区,杆塔顶部看见大鸟也是平常的事了。近年来,随着我国生态环境的不断改善,鸟类的繁衍逐渐加快。鸟类对于人类的益处是众所周知的,但是鸟类活动季节却对高压输电塔基送电线路造成了重大的损失。鸟害是经常发生的事故之一,占事故总数的45%。架空送电线路大多运行在荒山野外,它覆盖面广,生态环境又变化无常,无疑要受到鸟类活动对它的影响。

2线路鸟害故障的特点

第一,季节性。鸟害故障是季节性线路故障,其中,春末至秋初两季是鸟害发生最为严重的时段。每年的2-3月份是鸟类筑巢繁殖的季节,鸟在鸟巢附近活动频繁增加了鸟害事故发生的几率。另外2-3月份和8-10月份候鸟迁徙过程中,鸟类大部分愿意栖息在附近有水、有森林的输电线路杆塔上,所以其筑巢、起降、排粪等行为都可能导致鸟害故障的发生。第二,时间性。鸟害故障多发生在夜间18:00至次日8:00,尤其集中在凌晨3:00到6:00这一时段。因为一天中这个时段的系统电压最高,温度最低,湿度最大,风速最小,所以绝缘子表面易凝露,表面污层完全湿润,线路的绝缘水平最低,一旦鸟巢上的垂草异物受风吹飘落,或有鸟在横担位置排便、或在杆塔附近活动就极有可能造成绝缘子串闪络故障的发生。第三,地域性。据了解,鸟的种类不同,迁徙时间和地点也不同,有的鸟沿山林和小溪迁徙、有的则沿水库迁徙、有的选择村庄附近有果园或庄稼的地方。鸟类选择路径的原因是,候鸟需要有隐藏和恢复体力的地方,并且还能在附近找到食物和水源。

3鸟类对输电线路的危害

3.1筑巢的草藤、绳索坠落引起线路跳闸

鸟在筑巢的过程中,由于筑巢的草藤、绳索太长,造成相对地或者相间短路引起线路跳闸。常见的有三种类型:第一,鸟叼起草藤、绳索飞行过程中造成线路短路跳闸;第二,鸟在杆塔上筑巢过程中,草藤、绳索垂下,造成短路跳闸;第三,已筑好的鸟巢,在大风作用下使草藤、绳索垂下,造成短路跳闸。鸟害引起输电线路跳闸的主要原因就是鸟巢。

3.2鸟类飞行

随着生态环境的不断改善,鸟类繁衍速度加快,数量逐年增加,活动范围不断扩大,以前认为没有必要采取防鸟害的空旷地点,经过线路巡视检查,也能发现鸟类在活动。尤其是在城乡结合地区,杆塔顶部看见大鸟也是平常的事了。

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3.3鸟粪造成闪络故障

鸟粪闪络故障一般发生在凌晨时分,这与鸟类生活规律有关。鸟粪闪络有两种现象:一是绝缘子表面长时间积累的鸟粪,在遇有大雾、潮湿(空气湿度较大)或小雨时,空气和绝缘子的绝缘性能下降,易造成闪络故障。闪络后的痕迹主要体现在线路高压端、低压端及绝缘子沿面有放电灼伤点,且有大量鸟粪附着;二是大型鸟类(如黑鹳、鹰等)排泄的粪便量较多时,粪便在掉落过程中形成细长不间断的粪线,此期间空气湿度如适中,绝缘子周边空气的绝缘强度降低较大,易引起线路闪络故障。闪络后的痕迹主要体现在线路高压端、低压端有明显的放电灼伤点,绝缘子表面无放电灼伤点;高、低端和绝缘子表面及地面会有少量鸟粪或无鸟粪,原因是电弧将细长的粪线烧成灰后随风飘散。

4防止鸟害措施

4.1超声驱鸟

架空送电线路大多运行在荒山野外,它覆盖面广,生态环境又变化无常,无疑要受到鸟类活动对它的影响。但是,鸟类同时也是人类的朋友,所以我们既不能伤害它又要避免它对我们造成伤害,所以只能驱赶,不能捕杀。利用超声波进行驱鸟作业,不仅可以有效驱逐鸟害,同时对鸟儿不会造成任何损伤,保护自然生态环境平衡。电力驱鸟过去使用诸如风车式驱鸟器或者鸟刺等,一是对鸟儿的驱赶效果不好,另外对鸟儿造成伤害,时间久了鸟儿产生了适应性,并不能够达到良好的驱鸟效果,一旦产生事故,将给生产和生活造成影响。因此,应用现代电子与传感技术,结合相关处理技术以及计算机技术开发自动化的无害驱鸟防治手段十分必要。大力推广本项技术,普及自动化技术在电力中的应用,可以进一步提高社会生产率对特定范围内的架空送电线路,采取超声波驱鸟的科技手段,与未采取驱鸟措施的送电线路做对比,通过分析一定时间范围内的鸟害发生故障频率、鸟害发生故障类型、时间段集中度,等等,分析超声波驱鸟对电力鸟害的解决办法的效果,并进行各项效益指标的评估

4.2安装防鸟刺

安装防鸟刺是常用的防鸟害措施。防鸟刺的优点是价格低、安装方便,并且在220kV及以下电压等级线路的效果明显在杆塔绝缘子的正上方安装防鸟刺,目的是阻止鸟类在杆塔绝缘子的正上方筑巢、休息等活动,从而防止鸟害的发生,但是,当风速过大时,单独的防鸟刺不能发挥作用(鸟刺的水平防护半径约为20cm)。当鸟巢垂草从杆塔坠落时,受到风力和重力的双重作用,可能会沿轨迹飘落,因此,防鸟刺安装的位置及数量对防护效果影响很大。

4.3导线绝缘包敷

导线绝缘包敷是有效防治鸟害的措施之一。对于直线杆塔,以悬垂线夹为中心,向线路两侧导线各绝缘包敷1m;对于耐张杆塔,将引流线导线全部绝缘包敷。导线绝缘包敷既能起到防鸟作用,同时也能防风害。但其使用有一定的局限性,目前只适用于110kV及以下电压等级。且绝缘包敷材料价格较高,安装不方便,需结合停电检修工作一并实施,在实际中可选择性使用,适宜在鸟害区、大风区及重污区域使用。

结束语:

随着人类对自然生态环境保护意识的加强,鸟类的繁衍数量逐渐增多,活动范围也日趋扩大。而随着电网建设的快速发展,必然会破坏鸟类的自然栖息环境,如何因势利导,达到人类和鸟类的和谐相处,是我们目前应该研究的一个新课题。因此,对于输电线路的防鸟害,应该从研究鸟的种群分布、生活习性及规律、迁徙特点等入手,有意识地去引导鸟类适应新的环境,这样才能使得鸟类有了新的栖息地而不去危害线路。

参考文献:

[1]架空输电线路鸟害故障及其防治技术措施[J].王成全,刘西营.中国高新技术企业.2016(03)

[2]架空输电线路鸟害故障分析及预防措施[J].张建,童杭伟.电力安全技术.2015(03)

[3]220KV架空输电线路鸟害故障处理技术探讨[J].徐硕,常志阳,鲁杰.科技创新导报.2015(10)

论文作者:杜尚昆,张宏波

论文发表刊物:《电力设备》2018年第23期

论文发表时间:2018/12/12

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