鳥糞閃絡(luò)的機(jī)理及預(yù)防措施

摘要：介紹了輸電線路鳥糞閃絡(luò)的機(jī)理及特點(diǎn)，并根據(jù)線路所處區(qū)域特點(diǎn)，建議采取防鳥刺、驅(qū)鳥器、防鳥隔板、仿生模型等預(yù)防措施減少或消除鳥糞閃絡(luò)。

關(guān)鍵詞：鳥害故障；鳥糞閃絡(luò)；機(jī)理；預(yù)防措施

統(tǒng)計(jì)資料表明，鳥害是威脅輸電線路安全運(yùn)行的主要災(zāi)害之一，在南非地區(qū)，鳥害故障更是高居第一位。在“關(guān)愛大自然，保護(hù)生態(tài)環(huán)境”的呼聲中，生態(tài)環(huán)境得到不斷改善，鳥類的繁衍也逐漸加快，國內(nèi)的鳥害故障（鳥糞閃絡(luò)故障、鳥巢短路故障、鳥類飛行故障等）已占輸電線路總故障的第二位，其中鳥糞閃絡(luò)占的比例較高，在五大電網(wǎng)都有發(fā)生，以西部內(nèi)陸與東部沿海為多,對于湖北境內(nèi)某些適合鳥類生存、繁衍的地區(qū)鳥糞閃絡(luò)故障占鳥害故障的85%。某省電力公司的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，鳥糞閃絡(luò)故障更是高達(dá)97%。

為減少、消除鳥害對輸電線路的危害，對鳥害故障，尤其是鳥糞閃絡(luò)機(jī)理的了解是必不可少的，介紹了鳥糞閃絡(luò)的機(jī)理及形成條件，并對預(yù)防措施做簡要說明。

1 鳥糞閃絡(luò)的機(jī)理

鳥糞閃絡(luò)是指由棲息在桿塔上的鳥類排泄物引起的閃絡(luò)事故。鳥糞閃絡(luò)是一種突發(fā)性事件，閃絡(luò)前沒有任何征兆，閃絡(luò)時(shí)也極少為人見，只能事后進(jìn)行判斷。由于以往一直認(rèn)為鳥糞閃絡(luò)是由鳥糞落在絕緣子表面而引發(fā)的沿面閃絡(luò)事故，因此鳥糞痕跡的存在一直作為判斷是否為鳥糞閃絡(luò)的重要依據(jù)。實(shí)際上，盡管在某些情況下絕緣子表面無任何跡象表明是鳥糞引起的閃絡(luò)，就其閃絡(luò)原因而言，確屬鳥糞閃絡(luò)引起。

1.1 有鳥糞跡象的閃絡(luò)

鳥糞，特別是青鸛等排出的稀糞便（排泄量大，下落過程中形成的連續(xù)細(xì)條長達(dá)1m），污染絕緣子串表面，引發(fā)的閃絡(luò)。第一類，鳥站在絕緣子串上部的橫擔(dān)上排泄，糞便下落并沿瓶串流下時(shí)造成單相接地，或者鳥糞隨風(fēng)吹向帶電體造成空氣間隙擊穿，引起閃絡(luò)。第二類，鳥類排泄糞便過程中未發(fā)生閃絡(luò)，而當(dāng)鳥糞積累到一定污穢程度，在空氣潮濕的大霧、雨天時(shí)發(fā)生閃絡(luò)。

1.2 無鳥糞跡象的鳥糞閃絡(luò)

并不是或主要不是以前直觀認(rèn)為的由于鳥糞淌落在絕緣子表面導(dǎo)致的沿面污穢閃絡(luò)。此類鳥糞閃絡(luò)的機(jī)理可以認(rèn)為是鳥糞下落的瞬間畸變了絕緣子周圍的電場分布，使鳥糞通道與絕緣子高壓端之間發(fā)生了空氣擊穿而導(dǎo)致閃絡(luò)。

可以分為以下三個(gè)階段：一是鳥糞的形成和伸長，鳥糞排出后，以自由落體的方式下落，形成一段細(xì)長的下落體；二是絕緣子周圍電場發(fā)生嚴(yán)重畸變，鳥糞通道的前端與絕緣子高壓端之間的空氣間隙的電場強(qiáng)度大大增加。絕緣子承受的大部分電壓都加在了這一段空氣間隙上；三是空氣間隙擊穿，完成閃絡(luò)。當(dāng)鳥糞通道的前端越來越接近絕緣子的高壓端時(shí)，空氣間隙被擊穿，形成局部電弧。當(dāng)鳥糞的電導(dǎo)率超過一定值時(shí)，局部電弧最終發(fā)展成閃絡(luò)。

2 鳥糞閃絡(luò)的特點(diǎn)

2.1 時(shí)間特點(diǎn)

鳥一般在凌晨（5時(shí)～7時(shí)居多）覓食前排出大量的糞便，因此，鳥糞閃絡(luò)事故多出現(xiàn)在這段時(shí)間。此外，空氣濕度大的大霧天氣及陰雨天氣常為鳥糞的污穢閃絡(luò)創(chuàng)造條件。

2.2 季節(jié)特征

一年四季都可能發(fā)生，個(gè)別時(shí)段發(fā)生率偏高，如3～5月、9～12月，根據(jù)地域特點(diǎn)的差異略有不同。冬春季節(jié)的鳥糞閃絡(luò)故障一般是遷徙候鳥所為，其地點(diǎn)的隨機(jī)性較大，一般發(fā)生在年平均氣溫較高的地區(qū)。

2.3 故障點(diǎn)特征

鳥糞閃絡(luò)故障點(diǎn)經(jīng)常表現(xiàn)為范圍的固定性，塔位的重復(fù)性，往往是同一基桿塔絕緣重復(fù)性閃絡(luò)，或者相鄰塔位絕緣閃絡(luò)，故障點(diǎn)相對集中，這與鳥類特有的“定期、定點(diǎn)、群居”的生活習(xí)性有關(guān)。

2.4 區(qū)域特征

鳥糞閃絡(luò)具有明顯的地域特點(diǎn)，多發(fā)生在人類活動(dòng)較少，沿海洼地，平原和山區(qū)樹木較多附近又有水塘等適于鳥類繁衍生息的區(qū)域。

3 鳥糞閃絡(luò)的識別及預(yù)防措施

3.1 鳥糞閃絡(luò)的識別

鳥糞閃絡(luò)一般可從是否留有鳥糞殘跡來判斷，例如在桿塔上有鳥糞殘留在橫擔(dān)上、均壓環(huán)上，或沾附在閃絡(luò)的絕緣子傘裙表面上，特別是頂上第一個(gè)傘裙的表面上，更應(yīng)根據(jù)周圍鳥類活動(dòng)和遷徙的規(guī)律來確定。此外，還常以桿塔下有鳥糞痕跡或桿塔上有鳥窩為輔助依據(jù)，判別某些不明原因引起的閃絡(luò)是否屬于鳥糞閃絡(luò)。

3.2 鳥糞閃絡(luò)的預(yù)防措施

3.2.1 防鳥刺

從全國電力公司的調(diào)研情況來看，防鳥刺應(yīng)用較為廣泛，防鳥效果較好，而且防鳥刺的制作、安裝簡單，成本低，固定在桿塔橫擔(dān)上，防止鳥類停留，達(dá)到預(yù)防鳥糞閃絡(luò)的目的。

考慮到經(jīng)濟(jì)性及運(yùn)行維護(hù)的方便性，不宜大規(guī)模安裝，應(yīng)結(jié)合鳥類應(yīng)結(jié)合鳥害閃絡(luò)地域特征和歷史鳥害故障情況，找出鳥類活動(dòng)主要地區(qū)，確定防鳥重點(diǎn)區(qū)段，來安裝防鳥裝置。

3.2.2 驅(qū)鳥器

如太陽能鳴響驚鳥裝置等，在裝置中存儲(chǔ)有鳥類天敵或其他刺耳聲音片段，當(dāng)鳥類靠近裝置時(shí)發(fā)出聲響或定時(shí)發(fā)出聲響，從而起到驅(qū)鳥作用，這類裝置的效果較好，但運(yùn)行不穩(wěn)定，天敵聲音難以確定。該措施主要適用于遷徙經(jīng)過的候鳥，適用于水源缺乏地區(qū)。

3.2.3 防鳥隔板、大傘罩、大盤徑絕緣子

防鳥隔板、大傘罩、大盤徑絕緣子的應(yīng)用原理是利用本身尺寸對鳥糞進(jìn)行遮擋，防止鳥糞在絕緣子串附近滴落，造成空氣間隙放電。但要考慮牢固程度、安裝是否方便等條件，并要采取一定措施防止在雨雪天氣下，板上累積的鳥糞隨雨水淌下，污染絕緣子，造成污閃。該措施適用于水庫、河流、池塘等水源充足的地區(qū)，主要對象為長期棲息的鳥類。

3.2.4 醒目顏色標(biāo)志或仿生模型

用以驚嚇鳥類，如刷紅漆、掛小紅旗、掛風(fēng)鈴、安裝鳥類天敵模型等，這種措施可在短期起到防鳥作用，對遷徙路過的候鳥有一定作用，但由于鳥類普遍具有適應(yīng)性及戀巢性。長期在一個(gè)地區(qū)棲息的鳥類能很快適應(yīng)這些設(shè)施，就失去了防鳥效果。

3.2.5 轉(zhuǎn)動(dòng)裝置

如轉(zhuǎn)動(dòng)風(fēng)車、防鳥滾輪等，轉(zhuǎn)動(dòng)風(fēng)車有個(gè)先決條件，必須借助風(fēng)力，在無風(fēng)的情況下就失去了效用；防鳥滾輪必須是鳥落在上面才會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)。因此這種防鳥措施的局限性較大。該措施主要為防止鳥類筑巢。

3.2.6 清掃絕緣子

參照線路所處區(qū)域的污穢等級，定期對絕緣子進(jìn)行清掃，防止絕緣子表面積糞由于空氣濕度大導(dǎo)致的鳥糞閃絡(luò)。

此外，還應(yīng)結(jié)合區(qū)域內(nèi)線路以往的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，與設(shè)計(jì)取得溝通，對于鳥類活動(dòng)頻繁地區(qū)，盡量選用合成絕緣子，并設(shè)計(jì)綜合防鳥措施。

作者簡介：楊繼春（1964.2-），女，湖北武漢人，助理工程師，湖北省輸變電工程公司運(yùn)行與檢修分公司辦公室主任。