一種光聲雙驅(qū)桿塔驅(qū)鳥器研制

王德賀++林美玲++劉鵬++龍福剛++曾憲武++李明華

摘 要：貴州地處高原地區(qū)，屬亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候，春暖風(fēng)和、四季分明、雨量充沛、多山多樹，加上近年來對自然環(huán)境的有效保護(hù)，區(qū)內(nèi)條件非常適合各類鳥種的繁殖生息。但也同時給地區(qū)輸電線路正常運行帶來危害。統(tǒng)計表明鳥害已經(jīng)成為除雷擊、外力破壞外第三大線路事故危害，而目前驅(qū)鳥所使用的裝置各有優(yōu)缺點，都不能很好地解決鳥糞引起的污閃事故，有必要對桿塔驅(qū)鳥方法進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：雙重驅(qū)鳥；污閃事故；復(fù)眼光驅(qū)；供電可靠性

中圖分類號：S441 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）29-0026-02

貴州地區(qū)有著良好的自然生態(tài)環(huán)境，近年又隨著西部大開發(fā)戰(zhàn)略及大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，經(jīng)濟(jì)實現(xiàn)快速增長的同時，生態(tài)環(huán)境也同樣得到了不斷改善，給鳥類的生存提供了極其優(yōu)越的環(huán)境，但是大量鳥類的存在給輸電線路的運行帶來了不利的影響[1]。數(shù)據(jù)表明，鳥類引起的線路運行故障已經(jīng)占到故障總數(shù)的前三位，并有逐年增加的趨勢[2]。因此，在不傷害鳥類的前提下，采取有效環(huán)保措施驅(qū)離鳥類離開線路走廊已成為電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的難點，對保障供電可靠性能具有極其重要的意義。

1 鳥害故障分析

從近5年來貴州電網(wǎng)公司轄區(qū)輸配電運行線路由于鳥類引起故障數(shù)量分析：跳閘事故最多的線路都有鳥糞存在，而且大多發(fā)生在早晨，經(jīng)過分析此時溫度低、濕度大，絕緣子外絕緣水平低，空氣間隙被附有鳥糞的絕緣子截斷，兩者之間分布電場出現(xiàn)畸變，最易引起跳閘。

從事故導(dǎo)線看：導(dǎo)線的中線發(fā)生的故障多，其原因是鳥類在中線上方橫擔(dān)位置處筑巢具有較好的穩(wěn)固性，鳥類筑巢較多，此處活動的時間較多，鳥糞相對較多，引發(fā)線路跳閘事故的幾率會加大很多。橫擔(dān)兩端處，鳥類排糞較多，容易引起線路邊線故障。

從事故時段看：每年四、五、六、九月，鳥類在清晨的3～6點活動頻繁，是跳閘事故頻發(fā)期。

從區(qū)域位置看：桿塔位于城鄉(xiāng)結(jié)合部、附近缺少樹木地點；有稻田、有水便于鳥類繁衍生息的地點都易于發(fā)生鳥糞閃絡(luò)[3]。

2 鳥害故障類型

從形成原因來分大體為四類。

2.1 鳥巢。當(dāng)構(gòu)筑在桿塔上鳥巢的樹枝、雜物等落在橫擔(dān)與導(dǎo)線、導(dǎo)線與導(dǎo)線、導(dǎo)線與地線間，會造成短路接地故障。

2.2 飛行。鳥類本身也是個良導(dǎo)體，當(dāng)飛行在導(dǎo)線間，會截斷空氣間隙，造成相間短路故障。

2.3 啄損。有些稍大型的鳥類如烏鴉、鵲類等偏愛啃喙線路絕緣子，使其端部芯棒暴露，容易發(fā)生脆斷事故；傘群被鳥啄食后，發(fā)生絕緣強(qiáng)度降低，引起閃絡(luò)。

2.4 鳥糞。鳥糞或本身含有水分或是吸收空氣中的水分，導(dǎo)致本身也是良導(dǎo)體，一種情況是鳥糞附著在絕緣子表面引起短接發(fā)生沿面閃絡(luò)和積污引起污穢閃絡(luò)。還有一種情形是導(dǎo)電的鳥糞在下落過程中，引起絕緣子串與導(dǎo)線間空氣間隙被鳥糞截斷，使其電場分布發(fā)生不平衡變化引起閃絡(luò)[2]。

3 驅(qū)鳥器使用現(xiàn)狀

目前，部分輸電線路主要使用的驅(qū)鳥方式有安裝防鳥刺、風(fēng)輪式驅(qū)鳥器、電子聲音驅(qū)鳥器、超聲波驅(qū)鳥器等，其中，防鳥刺廉價易安裝，但是一種被動防御方式，無法做到全線路覆蓋[3]；風(fēng)輪式驅(qū)鳥器主要是以風(fēng)力驅(qū)動葉輪旋轉(zhuǎn)，利用反光來驅(qū)趕鳥類，其缺點也很明顯，在無風(fēng)的條件下便失去了作用。聲音驅(qū)鳥效果明顯好于上述方案，作用范圍也大，但易出現(xiàn)擾民的副效應(yīng)[4]；超聲波驅(qū)鳥是通過播放超聲波刺激鳥類的神經(jīng)系統(tǒng)[5]，使其生理紊亂而逃，故沒有地域性限制，適合大范圍的推廣應(yīng)用，但缺點是成本過高及使用壽命低。

針對以上情況，我們設(shè)計一種新型復(fù)眼光驅(qū)和聲驅(qū)的機(jī)械驅(qū)鳥器。

4 裝置驅(qū)鳥設(shè)計

本設(shè)計主要由復(fù)眼螺旋翼、主支架、收縮彈簧、鑼聲器等組成，簡單易用，安裝、維護(hù)成本低，轉(zhuǎn)軸安裝采用帽頂轉(zhuǎn)軸，上油后可長期工作，使用壽命大于10年，防銹防污，經(jīng)濟(jì)性好，可廣泛推廣使用。

該設(shè)備工作時，有雙重驅(qū)鳥作用，作用一是復(fù)眼螺旋儀在太陽光的作用下，反射角度大的刺眼光芒，可使鳥暫時失明，甚至產(chǎn)生眩暈而飛走。作用二是螺旋儀在風(fēng)里的驅(qū)動下旋轉(zhuǎn)，無規(guī)律、無輕重的敲擊鑼聲器，產(chǎn)生突然的異響聲，對鳥產(chǎn)生驚嚇的效果，從而達(dá)到驅(qū)鳥的效果。鑼聲器有彈簧，可緩沖復(fù)原，以防在長期硬沖擊下而損壞。

本裝置結(jié)合了機(jī)械驅(qū)鳥的優(yōu)點，借鑒了電子設(shè)備驅(qū)鳥器的驅(qū)鳥效果，是一項理想的經(jīng)濟(jì)性好可大力推廣的新型驅(qū)鳥設(shè)備。尤其是在風(fēng)里作用下無規(guī)律、無輕重的敲擊鑼聲器，產(chǎn)生突然的異響聲，對鳥產(chǎn)生驚嚇來達(dá)到驅(qū)鳥效果，不會讓鳥類產(chǎn)生適應(yīng)性。

本裝置經(jīng)過試用，能有效減少由鳥類引起的輸電線路故障停電事故，降低由于停電給企業(yè)帶來的經(jīng)濟(jì)損失和給人們生活帶來的不便。

本裝置目前還沒有相關(guān)或是類似的產(chǎn)品。填補(bǔ)了我國輸電線路領(lǐng)域驅(qū)鳥裝置產(chǎn)品的一項空白。

5 結(jié)束語

該超聲波驅(qū)鳥器在工作時無噪音，不會對鳥造成傷害，同時對鳥類起到良好的驅(qū)除效果，安裝在500kV以下等級的輸配電線路桿塔橫擔(dān)上，能有效減少由于鳥糞的存在引起的輸電線路絕緣子污閃跳閘故障[6]，大大提高供電可靠性，具有較大的經(jīng)濟(jì)社會效益。

參考文獻(xiàn)：

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