趙海洋
輸電線路鳥害(簡稱鳥害)是指由于鳥類在輸電線路的桿塔上巢筑、棲息、進食、排泄等活動引發(fā)的輸電線路跳閘故障。近年來,隨著國家自然保護工作力度的不斷加大和生態(tài)環(huán)境的不斷改善,鳥類繁衍速度逐漸加快,數(shù)量不斷提高,而由此引起的輸電線路電線路故障不斷增加,為尋求科學解決方案,有效控制因鳥類筑巢引發(fā)送電線路故障跳閘的發(fā)生。筆者分析總結了鳥害發(fā)生的原因、類型、特點及近年來的主要預防措施,分析了主要預防裝置的優(yōu)缺點和當前預防鳥害故障工作中存在如的主要問題,最后對今后鳥害的預防進行了展望與建議。
輸電線路;鳥害事故;防范措施
1.1鳥糞造成閃絡故障
鳥糞閃絡故障一般發(fā)生在凌晨時分,這與鳥類生活規(guī)律有關。鳥糞閃絡有2種現(xiàn)象:一是絕緣子表面長時間積累的鳥糞,在遇有大霧、潮濕(空氣濕度較大)或小雨時,空氣和絕緣子的絕緣性能下降,易造成閃絡故障。閃絡后的痕跡主要體現(xiàn)在線路高壓端、低壓端及絕緣子沿面有放電灼傷點,且有大量鳥糞附著;二是大型鳥類(如黑鸛、鷹等)排泄的糞便量較多時,糞便在掉落過程中形成細長不間斷的糞線,此期間空氣濕度如適中,絕緣子周邊空氣的絕緣強度降低較大,易引起線路閃絡故障。閃絡后的痕跡主要體現(xiàn)在線路高壓端、低壓端有明顯的放電灼傷點,絕緣子表面無放電灼傷點;高、低端和絕緣子表面及地面會有少量鳥糞或無鳥糞,原因是電弧將細長的糞線燒成灰后隨風飄散。
1.2鳥體短接造成閃絡故障
鳥體短接造成閃絡故障的現(xiàn)象有2種,一種是鳥類在起飛或降落時,容易引起鳥體短接線路高、低壓端,造成閃絡故障。經(jīng)過多年觀察,發(fā)現(xiàn)鳥類在起飛或降落時,針對目標物的不同(平面和突出物),起飛或降落方式也不同,多采用直起直降方式。降落時在目標上空或斜上方展翅慢慢降落,起飛時彈跳向前上方帶一定角度起飛,這種起降方式不易引起鳥體短接閃絡故障現(xiàn)象;而部分鳥類(特別是大型鳥類)的起飛、降落均帶有一定的弧度,軌跡類似“勺形”。起飛時,向下跳落后再展翅向平行方向、地面或斜上方飛行;降落時,先向下俯沖,低于目標落點,然后向上跳落到目標落點。鳥類起飛、降落時的方向、角度及導線排列形式3個要素相互融合,極易引起線路發(fā)生閃絡故障。另一種是小型群鳥飛行穿越、嬉戲在導線與橫擔之間,引起線路發(fā)生閃絡跳閘故障。
1.3鳥類造成異物短路引起線路故障
造成這類故障的原因有3種,一是大型食肉鳥類(如:鷹)將捕食的動物叼到橫擔上,在進食時動物內(nèi)臟掉、散落在絕緣子串表面引起線路閃絡跳閘;二是鳥類在桿塔上筑巢時所叼的材料中含有金屬絲等易導電材料,引起線路閃絡故障發(fā)生;三是檢修人員拆除桿塔上鳥巢,拆除方法不當,鳥巢材料向下散落時引起線路發(fā)生閃絡故障。因此,檢修人員在拆除鳥巢時需將鳥巢材料集中收集,裝入箱中或袋中帶下,注意拆除鳥巢的方式方法,不要將鳥巢材料散落掉下。
2.1安裝防鳥刺
安裝防鳥刺是電力單位最常采用的驅(qū)鳥措施,防鳥刺是一束向上的鋼刺,罩住絕緣子串上方橫擔,通常是用多股鋼絞線制成,一端固定、一端散開,形成“蘑菇”或“傘”狀,每根鋼絲軟且具有彈性,鳥很難在其上面落腳。由于它呈傘狀,展開面積較大,多刺防鳥器懸垂絕緣子的保護面積也大。防鳥刺的優(yōu)點是它的價格低、安裝方便、效果明顯。缺點是長時間運行后,鳥刺會銹蝕和老化,可能降低驅(qū)鳥效果。
2.2安裝驅(qū)鳥器
目前使用的驅(qū)鳥器主要包括風車式、聲音、聲光、超聲波等驅(qū)鳥器,我國最早進入市場的驅(qū)鳥器是風車式驅(qū)鳥器。其工作原理是將風車式的驅(qū)鳥器安裝在線路鐵塔上,驅(qū)鳥器在風的作用下旋轉(zhuǎn)來恐嚇鳥類。有些驅(qū)鳥器上還涂有一層反光材料,在太陽的照射下反光來驅(qū)趕鳥。為了加強對鳥的驚嚇效果,也有一些采取風車旋轉(zhuǎn)時發(fā)出劈啪的響聲來驚嚇鳥,還有些驅(qū)鳥器外型作成鷹狀的。這類驅(qū)鳥器的優(yōu)點是成本低廉、使用方便。缺點是裝置易老化、自然損壞嚴重、使用壽命短等。
聲音驅(qū)鳥器又分為兩種類型:①利用錄制鳥類天敵的叫聲或同類的哀鳴來驚嚇鳥類;②采用語音芯片配合揚聲器發(fā)聲。前者的優(yōu)點是聲音逼真;其缺點是成本高、技術較復雜。后者的優(yōu)點是技術簡單、成本低;其缺點是聲音種類少、鳥類較易適應。聲光驅(qū)鳥器是利用風力吹動安裝在葉片上的反光鏡及哨子發(fā)出聲響和變化光束進行鳥驅(qū)的一種驅(qū)鳥裝置。優(yōu)點是使用初期效果良好,確定是易受自然界的風雨侵蝕,無風天氣不能驅(qū)鳥,此外,在裝置安裝1年以后,鳥類熟悉適應,其驅(qū)鳥效果也大大減弱。
超聲波驅(qū)鳥器是基于聲音驅(qū)鳥器鳥類容易適應的不足應運而生的一種驅(qū)鳥裝置。此裝置通過在一定頻率范圍內(nèi)隨機發(fā)射的超聲波,造成鳥的生存環(huán)境惡化,使之遠離鐵塔,超聲波驅(qū)鳥器的優(yōu)點是成本低,性能可靠,效果明顯,使用壽命長,維護量小。缺點是起效慢,造價高,在野外使用時,必須加裝避雨裝置。
2.3使用驅(qū)鳥劑
驅(qū)鳥劑是一種無毒、無害具有可降解性的粘性趨避劑,它主要是通過粘性刺激鳥類的感覺器官,使其感覺不適而遠離輸電線路,同時鳥類在用嘴啄去粘在身體上的殘留物時,會刺激其中樞神經(jīng),導致它們產(chǎn)生惡心,嘔吐,從而使鳥類產(chǎn)生記憶效應,遠離該區(qū)域。驅(qū)鳥劑的特點是安全性好,不影響接觸網(wǎng)設備外觀,使用方便,效果持久,一般環(huán)境下可持續(xù)1年以上,不傷害鳥類,無毒,無腐蝕性,缺點是可造成一定的環(huán)境污染。
2.4使用防鳥大傘罩、隔板
防鳥大傘罩、隔板是為防止鳥糞散落在絕緣子串上時發(fā)生污閃而在懸垂串的絕緣子瓷裙上安裝絕緣硅橡膠傘裙。這種裝置雖有一定效果,但合成硅橡膠傘裙在外界長期裸露,易受氣候條件的影響使其粘結部位脫落,失去防鳥功能。
此外,在桿塔上安裝引鳥箱也是近年來采用的一種預防措施,該方法既減少了鳥類對線路運行的影響,也使鳥類的繁衍生息得到了保護。
在防鳥害工作中,應根據(jù)季節(jié)性特點,善于觀察鳥類生活習性,掌握鳥類活動規(guī)律,準確劃分鳥害區(qū)域,因地制宜的加裝防鳥害裝置。同時,利用日常巡視,檢查各類防鳥設施的運行情況,及時更換、補充損壞或丟失的防鳥設施,并及時清除桿塔上的鳥巢,提高線路防鳥害管理水平,確保線路安全運行。
參考文獻:
[1]巢亞峰,徐志強,岳一石,等.湖南輸電線路鳥害故障特征分析及防范措施[J].高電壓技術,2016,42(12):3854-3860.
[2]劉瑞,劉耘成.架空輸電線路防舞動措施[J].東北電力技術,2015,36(12):47-50.
[3]韓國平.高壓輸電線路鳥害故障特征及防止對策[J].山西電力,2005(4):66-68.