配电线路鸟害故障原因分析及防治措施论文_杨树春

配电线路鸟害故障原因分析及防治措施论文_杨树春

(国网冀北电力有限公司固安县供电分公司 河北省廊坊市 065500)

摘要: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,对于配电线路的防鸟害,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,另一方面是改变杆塔、金具的设计,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。因此,本文对配电线路鸟害故障原因分析及防治措施进行探讨。

关键词:配电线路;鸟害故障;原因分析;防治措施

近年来,随着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,但是鸟类活动却对高压输电线路运行造成了重大损失。因为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。而鸟害威胁着电力系统及网络的安全运行,必须引起电力线路工作人员的高度重视。所以必须对鸟害跳闸采取措施,减少对电网的扰动。同时,所制定并采取的措施应尽量避免对鸟类的伤害,达到“人鸟和谐”、“线鸟和谐”的目的。

1鸟类对配电线路的主要危害形式

配电线路鸟害跳闸是因鸟类在杆塔上活动、排便或搭窝时,其张开的翅膀、下落拉长的粪便或鸟窝的材料(树枝和铁线等)下垂,短接或局部短接杆塔横担和导线之间的电气距离,造成线路某一相绝缘子串闪络,形成跳闸。配电线路发生鸟害跳闸基本上都重合良好,对电网的安全运行造成一定的扰动。但当开关、刀闸等变电一次设备或通讯、保护等二次设备存在问题时,将会使事故进一步扩大化。

1.1鸟类筑巢

鸟类筑巢一般发生在春季,其种类多为乌鸦、了哥等。实践中,我们发现这些鸟类在选定了架空送电杆塔作为筑巢地点后,就会叼着各种材料来货穿梭于导线之间,一旦这些树枝和泥土落在横担与导线的结合部,就会引发严重的线路故障。另外,筑好的鸟巢在经过风吹或者其恶劣天气影响时,容易掉落在带电导线或绝缘子上,同样会引发线路的短路故障。

1.2鸟类飞行

一些体形比较大的鸟类在飞行的过程中,会触碰到送电线路,从而引发各种线路连接问题,引发配电故障。最常见的如鹰类,自身体长在一米左右,飞行中展开的翅膀宽度和长度都对线路的运行造成威胁。

1.3鸟粪闪络

鸟粪闪络是由栖息在杆塔上的鸟类排泄物引起的闪络事故。配电线路鸟害故障跳闸主要是鸟粪闪络,如在某项调查中近五年16次鸟害故障中有9次是由鸟粪引起的。鸟一般在觅食前排出大量的粪便,而鸟粪是一种极具导电性能的混合液体;鸟落在杆塔横担绝缘子上方时,其排泄物会沿着瓶瓷裙表面下滑,使绝缘子串上形成一条粘稠稀状短路带,当短路多片绝缘子时,即可引发一次单相接地故障。鸟粪造成闪络多数沿瓷瓶串,少数沿空气间隙闪络。沿瓷瓶闪络是由于鸟类粪便顺着瓷瓶串下滑造成单相接地,沿空气闪络多数是由于风吹鸟粪,使鸟粪对过引线或对横担与带电体放电闪络。另外,当鸟粪积累到一定数量后,在潮湿的情况下也会发生闪络。鸟害故障具有继发性,某处故障会在同一天(恰好赶上适宜的气象条件)或相隔几天再次甚至多次发生。值得注意的是,鸟粪闪络是一种突发性事件,闪络前没有任何征兆,闪络时也极少为人所见,只能事后(巡线、登杆塔检查)进行判断。因此,鸟粪痕迹的存在一直作为判断是否为鸟粪闪络的重要依据。

1.4捕食鸟类

由于鸟在杆塔上做窝或鸟在塔顶停留时,引发蛇类向塔顶攀爬捕食鸟类,由于蛇体形较长,在向塔顶攀爬过程中。短接绝缘子引起闪络事故发生。此种鸟害故障主要发生在110kV及以下线路。

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2鸟害事故的特征

2.1共性特征

天气晴、无大风、无大雨;横担或挂线点有弧光烧伤痕迹;导线和绝缘子有着不同程度烧伤;在相关部位有鸟粪痕迹;单相接地,重合成功;相间短路,重合不成功。

2.2季节特征

第一,鸟类产卵孵化、繁殖期故障率较高。这一阶段主要是由于鸟类筑巢繁殖导致的鸟类筑巢和鸟粪闪络事故;第二,农作物收获期故障最多。这一时期由于鸟类可以获得较多的食物,因而在农田附近吸引了较多鸟类,而配电线路塔杆适合鸟类休息,造成的鸟粪闪络和个别大鸟飞行危害较多。

2.3时间特征

通过内蒙古地区对鸟害的时间段进行统计,黄昏、午夜、凌晨时段出现的鸟害故障最为集中,接近总故障数量的百分之九十,这主要是由于夜间人类活动干扰少,以及鸟类排泄、气温低和湿度大等因素造成的。

2.4地理特征

河流、农田、开阔地、沼泽地附近事故较多;在一些自然条件得到改善的地区,鸟害的发生率也有着大幅的上升,这主要是由于自然条件好转,更适宜鸟类生存造成的。

3配电线路鸟害故障防治措施

3.1防鸟刺

在绝缘子串悬挂点上部的横担处安装防鸟刺。采用多股钢绞线对该装置进行处理,通常情况下,通过金属装置固定防鸟刺的一端,同时让防鸟刺的另一端散开形成树枝状,进而在一定程度上在绝缘子串上防止鸟粪排泄;防鸟刺的优点是对体形较大的鸟具有比较好的防范效果,但是在一定程度上影响检修作业。

3.2风车式驱鸟器

风车式驱鸟器是我国最早进入市场的驱鸟器。其原理是将风车式的驱鸟器安装在线路铁塔上,在风的作用下驱鸟器旋转来恐吓鸟,有的在驱鸟器上还涂上一层反光材料,在太阳的照射下反光来驱赶鸟;为了加强驱鸟器对鸟的驱赶效果,采用风车旋转时发出劈啪的响声来惊吓鸟。现场中还有将此类驱鸟器外型做成鹰状的。这类驱鸟器的优点是成本低廉、使用方便。但存在着易老化、自然损坏严重、寿命短、无风天气不能发挥作用等缺陷。该驱鸟器的缺点是:必须借助风力风车才能转动,而在无风时,防鸟害的效果较差。配电线路上也使用该驱鸟器,但使用的范围仅限于地势差相对较大、杆塔所处位置常年有风的地区。

3.3安装声波驱赶鸟类装置

现在市面上的驱赶鸟类比较好的装置就是超声波驱鸟器,生产这种驱鸟器的厂家比较多,我们可以去进行比对,再做选择。这种驱鸟器是通过功率比较低的超声波系统发出的,主要是通过装置发出超声波去刺激鸟类的神经系统,然后让鸟类自动离开指定位置,这样能够有效地破坏鸟类的生存环境,而且,超声波的覆盖范围是比较广,能够在保护鸟类的同时,把我们的10kV电网系统进行一个较好的保护。有一些超声波驱鸟器还添加了发光能力,通过发出一些比较强的光线去驱赶鸟类。这些超声波驱鸟器主要的特点就是耗电比较少,而且使用年限比较常,当设备需要维修的时候也是比较简单的,不用进行复杂的操作。但是这种驱鸟器的缺点就是造价比较昂贵,而且想要安装的比较合理也是比较困难的,一旦鸟类适应了超声波的环境之后,那么这些超声波驱鸟器就将会失去原有的功能。

结束语:

防鸟工作关系到配电线路的运行安全,对于保障全社会生产生活用电稳定有着重要的意义。各供电企业要加强巡查力度,并采取相应的技术措施,加强管理,制定相应的工作预案,管理部门要加大协调力度,促进相关部门之间进行经验交流,提高防鸟工作开展水平,从而为保障配电线路的稳定运行和安全提供重要的技术支撑。

参考文献:

[1]浅析驱鸟器在配电线路鸟害预防中的应用[J].谭瑞祥.机电信息.2016(33)

[2]架空输电线路鸟害故障分析及防范措施[J].邓小波.低碳世界.2018(04)

[3]10kV架空配电线路防鸟害技术措施简析[J].赵军.中国集体经济.2015(04)

论文作者:杨树春

论文发表刊物:《电力设备》2018年第28期

论文发表时间:2019/3/21

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