輸電線路預(yù)防鳥害的綜合措施分析

李晉勝

摘要：隨著全社會環(huán)境保護(hù)意識的提高，城市周圍綠化面積越來越大，鳥類的生存環(huán)境也得到很大的改善，鳥類的數(shù)量不斷增加，沿鐵路架設(shè)的電力架空線路電桿和接觸網(wǎng)線路的支柱等設(shè)備上，就成了有些鳥類搭窩的首選之地，給鐵路供電造成了危害，筆者根據(jù)自身工作經(jīng)驗(yàn)，對危害進(jìn)行了分析，并提出了一些防治措施。

關(guān)鍵詞：輸電線路;鳥害;防治

中圖分類號：TM752? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

1 引言

鳥害是威脅輸電線路穩(wěn)定運(yùn)行的重要因素。因?yàn)檩旊娋€路多架設(shè)于環(huán)境復(fù)雜的野外地區(qū)，所以除了會受到野外極端天氣的影響外，生活生長在野外的動植物也是造成線路故障的主要原因。其中，擁有飛行能力，可以無視架空線高度的鳥類對輸電線的危害極大。但是，輸電線路分布范圍廣，鳥害并非均勻分布，全方位的安裝驅(qū)鳥設(shè)備其成本和后期維護(hù)代價極高，所以必須有選擇性的在鳥害較頻繁的場所或鳥害較為嚴(yán)重的時間段進(jìn)行驅(qū)鳥，提高效率。特別是考慮當(dāng)鳥類適應(yīng)了驅(qū)鳥裝置的存在而無視它們的時候，及時更換方法或者調(diào)整設(shè)備同樣重要。因此，對輸電線路的鳥情進(jìn)行檢測，及時了解鳥的分布聚集情況就顯得十分重要。

2 輸電線路鳥害概述

2.1 鳥害類型

（1）鳥糞閃絡(luò)。鳥類棲落于輸電桿塔的橫擔(dān)、架空地線上排泄糞便時，鳥糞沿絕緣子串表面或外側(cè)下落，當(dāng)鳥糞達(dá)到一定長度，并呈連續(xù)狀態(tài)，就有可能引發(fā)鳥糞短接空氣間隙閃絡(luò)跳閘。（2）鳥巢短接。鳥類筑巢時，經(jīng)常叼抓鐵絲、樹枝、柴草等筑巢物在線路上空往返飛行，或者風(fēng)力較大時，筑巢材料落在橫擔(dān)與導(dǎo)線之間，或者落到絕緣子串上，減小或短接了空氣間隙，所引發(fā)的線路跳閘故障。（3）鳥體放電。鳥類在線路絕緣空間展翅飛行過程中，身體使線路相間或者相對地間的空氣間隙距離減小，導(dǎo)致空氣擊穿引起的線路跳閘故障。（4）鳥啄類。輸電線路使用復(fù)合絕緣子較為普遍，有些鳥類啄損傘裙，造成復(fù)合絕緣子硅橡膠傘裙損壞，損傷面積較大時，有可能造成線路跳閘故障。

2.2 鳥害發(fā)生規(guī)律

輸電線路鳥害的發(fā)生具有一定規(guī)律，如時間性、區(qū)域性、重復(fù)性、瞬時性、季節(jié)性等。（1）時間性。鳥害故障的發(fā)生與鳥類作息時間密切相關(guān)，鳥糞閃絡(luò)類故障一般多發(fā)生在清晨5點(diǎn)至7點(diǎn)和傍晚7點(diǎn)至9點(diǎn)之間，鳥巢短接類故障多發(fā)生在有風(fēng)的白天時間。（2）區(qū)域性。在人口稀少的河流、水庫附近，植被茂盛的綠化區(qū)，以及農(nóng)田附近區(qū)域，鳥類聚集棲息、覓食，發(fā)生鳥害故障的幾率大大增加。（3）重復(fù)性。鳥類筑巢、棲息等活動具有一定的依戀性，習(xí)慣于停留在同一區(qū)域。實(shí)踐證明桿塔上的鳥巢拆除后，鳥類很快又在原位重新筑巢。（4）瞬時性。不論是鳥糞閃絡(luò)類故障還是鳥巢短接類故障，一般均為單相接地故障，線路跳閘后重合閘均能動作成功，瞬時恢復(fù)正常運(yùn)行。（5）季節(jié)性。北方地區(qū)大多數(shù)鳥類在每年4-6月份繁殖，3、11月份遷徙。線路故障也呈現(xiàn)出春、冬兩季鳥害多發(fā)的現(xiàn)象。

3 防治對策

3.1 驅(qū)趕

（1）利用鳥類在白天筑巢的特點(diǎn)，使用安裝有反光鏡的橫向旋轉(zhuǎn)風(fēng)杯，提前裝設(shè)在鳥類可能筑巢的金屬構(gòu)件上，利用風(fēng)杯的旋轉(zhuǎn)和反光鏡的反射光線，達(dá)到驅(qū)趕鳥類的目的。（2）在鳥類可能筑巢的處所涂抹驅(qū)鳥劑，驅(qū)鳥劑揮發(fā)出鳥類厭惡的氣味，起到驅(qū)離鳥類的目的。（3）安裝太陽能超聲波驅(qū)鳥裝置，利用超聲波驅(qū)趕鳥類。

3.2 堵鳥措施分析

堵鳥措施為被動措施，預(yù)先在桿塔上加裝各種裝置，限制鳥類無法在可能造成線路故障的位置筑巢、棲停等活動，排泄物無法短接絕緣部分。例如，加裝防鳥刺、防鳥擋板、防鳥封堵盒、防鳥針板、防鳥糞絕緣子傘裙、防鳥屏蔽罩、防鳥絕緣包覆等。（1）防鳥刺制作方法簡單，安裝方便，目前使用范圍也較廣，主要作用是占據(jù)鳥類活動的危險(xiǎn)區(qū)域。但是防鳥刺完全展開面積較大，即使具有收放功能的防鳥刺，也會給檢修作業(yè)帶來不便。小中型鳥類，時常會在鳥刺上筑巢。（2）防鳥擋板適合寬大橫擔(dān)的大面積封堵，該裝置造價較高，安裝和拆卸不方便，可能會在擋板上積累鳥糞，需要定期清理。（3）防鳥封堵盒作用在于封堵鳥類筑巢的搭建空間，并阻擋鳥糞下落，但是封堵盒需要逐個位置分別設(shè)計(jì)，適用性不強(qiáng)，制作成本高，安裝復(fù)雜。（4）防鳥針板優(yōu)點(diǎn)在于適用性強(qiáng)，可覆蓋面積大，但是造價較高，拆裝不方便，并且容易搭掛隨風(fēng)吹過的異物。（5）防鳥糞絕緣子傘裙防鳥糞短路效果好，還可提高絕緣子串的耐雷和耐污閃水平，但是保護(hù)范圍有限，積累大量鳥糞后，下雨天氣也可能造成閃絡(luò)故障。（6）防鳥屏蔽罩作用類似于防鳥擋板，防護(hù)范圍比防鳥擋板小，但安裝方便，適用性較強(qiáng)，需要定期清理上方積累的鳥糞。（7）防鳥絕緣包覆實(shí)際上是增大了線路的整體絕緣性，但是必須線路停電才能安裝，造價髙，安裝工藝要求髙，長時間運(yùn)行易老化。

3.3 疏鳥措施分析

“驅(qū)、堵”措施，限制了鳥類活動區(qū)域，使鳥類遠(yuǎn)離桿塔或者容易造成線路故障的危險(xiǎn)位置，同時在安全位置給鳥類人為設(shè)置一些可棲停地，也是解決鳥害問題的辦法。例如，使用人造鳥巢、棲鳥架。（1）人造鳥巢環(huán)保性好，但是引鳥效果不穩(wěn)定，鳥類習(xí)慣于自己筑巢，對人類準(zhǔn)備好的鳥巢往往不感興趣。（2）棲鳥架安裝在桿塔頂部，架身向塔外側(cè)支出，供鳥類棲停，鳥類即便在上面排便，糞便下落時與線路絕緣子距離較遠(yuǎn)，也不會造成短路故障。

3.4 智能視頻監(jiān)測程序應(yīng)用

整個鳥情檢測系統(tǒng)可以分為硬件部分和軟件部分。其中硬件部分主要是起到視頻圖像采集和數(shù)據(jù)傳遞的作用，主要由攝像頭、電源模塊、無線通訊模塊、光敏模塊、控制模塊和上位機(jī)組成。軟件部分則是上位機(jī)的算法處理程序，具體可以分為鳥情數(shù)據(jù)提取算法和鳥情異常數(shù)據(jù)判斷算法兩部分。攝像頭、電源模塊、無線通訊模塊、光敏模塊和控制模塊組成一個整體，作為數(shù)據(jù)獲取端。將數(shù)據(jù)獲取端通過支架固定在桿塔上或者在輸電線路周圍視野較為開闊處建立固定支架，便于采集輸電線周圍環(huán)境的視頻圖像。通過旋轉(zhuǎn)云臺或者手動調(diào)整攝像頭位置，使其盡量對準(zhǔn)空中輸電線區(qū)域及其周圍臨近區(qū)域。當(dāng)環(huán)境光照強(qiáng)度達(dá)到設(shè)定值時，光敏模塊發(fā)出信號給控制系統(tǒng)，系統(tǒng)控制模塊控制安裝在桿塔上的攝像頭開始采集輸電線路周圍視頻圖像，經(jīng)過圖像壓縮處理后，通過 GSM/GPRS/3G/4G 等遠(yuǎn)距離無線傳輸方式將視頻數(shù)據(jù)傳到臨近范圍內(nèi)的監(jiān)測中心，然后由監(jiān)控中心的上位機(jī)服務(wù)器對視頻圖像進(jìn)行實(shí)時處理，判斷視頻中出現(xiàn)的鳥類并對其進(jìn)行數(shù)量統(tǒng)計(jì)分析，對鳥類活動頻繁的輸電線路區(qū)域做出判斷預(yù)警。

4 結(jié)束語

輸電線路是電力系統(tǒng)的重要組成部分，承擔(dān)著電能輸送的關(guān)鍵任務(wù)，其安全穩(wěn)定運(yùn)行是整個電力系統(tǒng)能夠正常工作的前提。鳥害是影響輸電線路正常運(yùn)行的重要原因，因此需要對其進(jìn)行狀態(tài)檢測，有效避免鳥害對輸電線路的影響。

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