架空电力输电线路鸟害故障分析及防治措施论文_刘冬

架空电力输电线路鸟害故障分析及防治措施论文_刘冬

(内蒙古电力集团(有限)责任公司 包头供电局内蒙古包头市 014030)

摘要:架空输电线路大多运行在荒郊野外,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。为实现人与自然、电网与鸟类和谐共处的前提下降低输电线路的鸟害跳闸率,本文通过对鸟类的习性及其分布规律的分析研究,阐述了输电线路鸟害事故的特点及其原因,并结合工作实际提出了一些有针对性的防治对策,对解决输电线路的鸟害问题起了积极的作用。

关键词:架空输电线路,鸟害故障,分析对策

一、鸟害的故障特征

1.1地理环境特征

由于不同鸟类要求的生存环境也不相同,有的鸟类可以在寒冷的地带生存,有的鸟类则不能,有的喜欢生活在山地,而有的鸟类则喜欢生活在水田。这就使鸟害故障有了地理环境特征。纵观以往的鸟害故障发生情况,我们发现人烟稀少的丘陵、山地、水田以及周围树木稀少的水库、水塘是鸟害故障的多发地带,因此应重点防治这些地区的鸟害。

1.2季节特征

由于季节会影响到鸟类的活动,因此鸟害造成的输电故障的季节特征也非常明显。纵观以往的鸟害故障我们发现,线路鸟害故障多发生在冬、春两季。这主要是由于冬季比较寒冷,鸟类喜欢在输电线路或其杆塔上落脚,这样就会在输电线路上或绝缘子表面留下大量的鸟粪,加之冬季的降雨量很少,致使这些鸟粪不能及时地被冲洗掉,这样很容易引发鸟粪污闪现象的发生。而鸟类的繁殖大多在春季,这时候的鸟类数量会明显增加,这自然就大大增加了输电线路鸟害事故的发生。此外每年的8~10月也是输电线路鸟害故障多发的季节,这主要是由于此时是农作物成熟期,鸟类在此时的进食一般比较多,排出的鸟粪也会随之增多,这也就增加了输电线路鸟害事故的发生率。

1.3时间特征

夜间发生鸟粪闪落故障的概率要大于白天。这主要是由于一些鸟类晚上会在输电线路或铁塔上栖息,在栖息时会排放大量的粪便对绝缘子造成污染,加之夜间湿度相对比较大,会稀释鸟类的粪便以至造成绝缘子闪络故障的发生。

1.4电压等级

纵观以往的鸟害故障发生情况,我们发现110kV、220kV、500kV电压等级是鸟害故障多发的电压等级,鸟害故障在35kV及以下电压等级发生的概率相对较少。这主要是由于35kV及以下电压等级的输电线路大多数是城市的配网线路,城区噪音比较大,线路附近鸟少,并且以小鸟为主,鸟粪的排放量自然会少,加之这些输电线路电压较低,击穿空气的能力也比较弱,因此发生鸟粪闪络故障的概率比较小。

二、输电线路鸟害故障原因分析

2.1地域环境原因分析

1.鸟类筑巢喜欢就地取材,叼运的巢材主要以草茎、野刺藤、工业残料金属丝和各类旧包装带为主,叼运过程中,易引发巢材与带电导线安全距离不足的跳闸故障。

2.鸟儿筑巢于输电铁塔的高度一般为20~30m之间,筑巢期间,恰逢雷雨季节,再加上3月春风“相助”,往往使许多鸟巢的巢材被风雨吹散或下挂而造成与带电导线距离不足等放电事故。

3.鸟儿在产卵和育雏期间,稀拉粘稠的鸟屎断续地沿绝缘子串裙边或离裙边10cm左右处下落,引发潮湿的空气中局部空气间隙击穿而发生线路跳闸事故。几年来统计资料表明,鸟类在筑巢期的活动区域非常广泛,涉及到本地区110、220kV电压等级共60余条线路的近2000余基杆塔(500kV横担上几乎不做窝),而且鸟儿均选择位于平地或丘陵地带的输电铁塔进行营巢,特别是周围有山塘、水库、沼泽地的杆塔上,位于山区的线路杆塔基本没有鸟巢。

2.2鸟害故障的的分析

鸟害故障的季节性频发,时间性多发和气候性突发。所谓季节性频发指的是鸟类筑巢期线路故障的频发,一般在每年的3月~6月鸟类繁殖期。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而时间性多发则主要反映在故障发生的具体时间上,根据笔者对历年鸟害故障发生的时间记录统计分析,正常天气情况下一般为早晨六点前后的故障发生概率较高,其次是凌晨1~2点。其原因主要是凌晨空气湿度大,鸟巢受潮,清晨鸟儿觅食前需排出大量粪便,鸟儿起飞使鸟巢散落下挂或稀拉粘稠的粪便短接、击穿空气间隙而引发跳闸故障,其比例约占60%左右。而所谓气候性突发指的是鸟类筑巢期正逢雷雨和汛期,天气变化无常,且伴随着大风。气候原因引起的鸟害故障时间不确定,一天各时段中均有记录发生。

三、防止鸟害措施

3.1加装大盘径绝缘子伞罩

在防范鸟害故障的过程中,应在绝缘子串的上面安装大约直径为50厘米至60厘米的防鸟罩,当鸟类在当鸟类在绝缘子的上方活动排便时,防鸟罩就会起到遮挡的作用,将鸟粪与绝缘子隔离。这种防鸟措施一般110kv的电压中比较明显,尤其当电压升高,绝缘子增长时,绝缘子伞罩的作用就越突出。但遇到大风天气或者雨雪天气时,绝缘子伞罩会出现缝隙,这样就无法起到良好的保护作用。因而,在安装绝缘子伞罩时,应采用合理的安装方法,尽量减少气候对绝缘子伞罩的不良影响。

3.2安装防鸟刺

防鸟刺是一种较为普遍,并且非常实用的防鸟措施。通常电力部门在安装架空输电线路时,会在输电线路上面安装防鸟刺。其次,防鸟刺的价格较低,安装起来十分方便,这就更受到电力部门的欢迎和认可。防鸟刺的安装应在220KV的电压线路中,这样才能突出防鸟刺的作用。另一方面,由于闪络与鸟粪有着直接的关系,当d小于12厘米至13厘米时,闪络发生概率为百分之白,但当d超出这个范围时,闪络的概率则为百分之零。由此可以看出,可见,鸟粪和绝缘子是闪络发生的基础条件。当当风速较大时,防鸟刺是无法发挥效果的。因此,防鸟刺的安装位置十分重要,要想让防鸟刺发挥实际的作用,就要找到正确的安装位置,这样才能有效的预防闪络的发生。例如:在安装防鸟刺时,相关人员可以分析气压的强度和风速,将两者相结合,研究安装防鸟刺的具体位置。

3.3采用转动装置

绝缘子伞罩与防鸟刺只能在平常的气候中使用,却无法抵御大风的天气或者阴雨天气的鸟害,但转动装置的功能却与前两者不同。因为转动装置既能在平常的天气抵御鸟害,也能阻断外界风力,当转动装置受到外界风力时,转动装置的螺旋桨就会旋转,这样就会惊吓到鸟,导致鸟类不敢靠近绝缘子串,这种驱鸟器成本低,具有较强的便利性,但却容易损坏,使用期限较短,一旦遇到无风的天气,作用也就减小,这样,转动装置就失去了它原本的作用。

3.4安装电子驱鸟器

电子驱鸟器是一种先进的科学的驱鸟器,当有鸟类靠近绝缘子时,电子驱鸟器就会发出响声或者光亮,驱赶鸟类,而且,电子驱鸟器会发出鸟类惨叫的声音,鸟类距离绝缘子越近,惨叫声音就会越清晰,这样,鸟类就会产生错觉,认为附近有危险,进而远离绝缘子。电子驱鸟器与转动装置的区别就在于价格高,具有先进的技术,效果好,节能,但电子驱鸟器中的电池容易老化,并且,电子驱鸟器的声音会影响附近居民的生活。

结束语

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。

参考文献

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[4]任润虎.输电线路鸟害事故分析及防范措施[J].内蒙古电力技术,2014,(02):78-89.

论文作者:刘冬

论文发表刊物:《电力设备》2018年第17期

论文发表时间:2018/11/13

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