配電線(xiàn)路鳥(niǎo)害防治措施研究

劉磊

摘要：鳥(niǎo)類(lèi)對(duì)線(xiàn)路的影響分為：鳥(niǎo)類(lèi)筑巢與鳥(niǎo)類(lèi)糞便。鳥(niǎo)類(lèi)筑巢主要指的是鳥(niǎo)類(lèi)在線(xiàn)路桿塔筑巢，其所用的材料中，可能會(huì)有導(dǎo)電性能良好的鐵絲等，一端位于電桿橫擔(dān)上，另一端跨過(guò)絕緣子與線(xiàn)路相接，從而造成線(xiàn)路接地故障。同時(shí)，在特定情況下，其所使用的導(dǎo)電材料也可能跨越絕緣子，直接與兩相導(dǎo)線(xiàn)相接，從而造成相間故障。另一種可能是，雖然鳥(niǎo)類(lèi)使用的多數(shù)為樹(shù)枝等絕緣材料，但遇刮風(fēng)下雨等情形，會(huì)增加其導(dǎo)電性能，從而發(fā)生故障。鳥(niǎo)類(lèi)糞便一方面指鳥(niǎo)類(lèi)的糞便沾染在線(xiàn)路絕緣子上，對(duì)線(xiàn)路絕緣子造成閃絡(luò)。

關(guān)鍵詞：配電線(xiàn)路;鳥(niǎo)害;防治措施

1配電線(xiàn)路鳥(niǎo)害分析

1.1故障的主要形式

配電線(xiàn)路鳥(niǎo)害故障主要為接地故障，針對(duì)鳥(niǎo)害故障的形成機(jī)理，可將鳥(niǎo)害故障分為3種：筑巢故障、鳥(niǎo)糞閃絡(luò)故障、飛行故障。a.筑巢故障。一種情況是已經(jīng)筑好的鳥(niǎo)巢導(dǎo)致的故障;另一種情況是鳥(niǎo)類(lèi)在筑巢過(guò)程中搬運(yùn)各種筑巢材料接觸或靠近帶電導(dǎo)線(xiàn)形成的接地或短路故障。b.鳥(niǎo)糞閃絡(luò)故障。大致分為2種：一種是配電線(xiàn)路的絕緣子被鳥(niǎo)糞污染造成閃絡(luò)現(xiàn)象的發(fā)生;另一種是絕緣子周?chē)碾妶?chǎng)被下落的鳥(niǎo)糞破壞造成閃絡(luò)現(xiàn)象的發(fā)生。C.飛行故障。指鳥(niǎo)類(lèi)在飛行或活動(dòng)過(guò)程中偶然碰觸導(dǎo)線(xiàn)裸露部位導(dǎo)致的故障。通過(guò)對(duì)鳥(niǎo)害故障分析得出，雄安新區(qū)鳥(niǎo)害故障主要為由鳥(niǎo)類(lèi)筑巢引發(fā)的故障。

1.2鳥(niǎo)害故障的位置

由于配電網(wǎng)設(shè)備類(lèi)型很多，結(jié)構(gòu)也不一樣，單橫擔(dān)、雙橫擔(dān)、柱上斷路器、柱上變壓器等部位均是搭建鳥(niǎo)窩的主要位置。因此鳥(niǎo)巢搭建位置也呈現(xiàn)出多樣性。通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)得出，由于雙橫擔(dān)較單橫擔(dān)而言結(jié)構(gòu)更穩(wěn)固，對(duì)鳥(niǎo)窩有更好的支撐作用，對(duì)于鳥(niǎo)類(lèi)來(lái)說(shuō)搭建鳥(niǎo)窩更容易，因此雙橫擔(dān)上搭建鳥(niǎo)窩數(shù)量更多，占比最高。圖2是喜鵲在單橫擔(dān)、雙橫擔(dān)處搭建的鳥(niǎo)巢。

2配電線(xiàn)路鳥(niǎo)害防治措施

2.1利用新型鳥(niǎo)刺進(jìn)行防范

在對(duì)配電線(xiàn)路鳥(niǎo)害故障進(jìn)行防范的過(guò)程中，利用新型鳥(niǎo)刺進(jìn)行防范是目前較為常見(jiàn)的防范措施之一。在配電線(xiàn)路上安裝鳥(niǎo)刺設(shè)備時(shí)，需要相關(guān)人員能夠使用鋼絞線(xiàn)將鳥(niǎo)刺設(shè)備進(jìn)行固定，促使鳥(niǎo)刺設(shè)備呈現(xiàn)出蘑菇形或者是樹(shù)形。另外，在選擇鋼絞線(xiàn)的過(guò)程中，需要選擇質(zhì)量好的鋼絞線(xiàn)，主要是為了提升鳥(niǎo)刺設(shè)備使用效果的持續(xù)性，避免由于鋼絞線(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題而導(dǎo)致鳥(niǎo)害故障得不到有效防范。在使用新型鳥(niǎo)刺對(duì)配電線(xiàn)路鳥(niǎo)害進(jìn)行防范的過(guò)程中，相關(guān)工作人員還需要根據(jù)桿形對(duì)鳥(niǎo)刺進(jìn)行有效安裝，具體有以下幾項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)：①如果是上字形直線(xiàn)桿，則需要在左邊相和中相絕緣子上方橫擔(dān)處安置一個(gè)普通型的防鳥(niǎo)刺;并要對(duì)右邊相與中相導(dǎo)線(xiàn)之間的安全距離進(jìn)行充分考慮，可在橫擔(dān)處安置4只短式防鳥(niǎo)刺。②如果是直線(xiàn)門(mén)形桿，則需要在每相絕緣子上方橫擔(dān)處安置4個(gè)普通型的防鳥(niǎo)刺。③如果是耐張門(mén)形桿，則需要在每相引流線(xiàn)上方橫擔(dān)處安置4-6個(gè)的普通型防鳥(niǎo)刺。④如果是貓頭塔，則需要在每邊相導(dǎo)線(xiàn)橫擔(dān)處安置4個(gè)普通型防鳥(niǎo)刺，并在中相地線(xiàn)橫擔(dān)處安置6個(gè)普通型防鳥(niǎo)刺。⑤對(duì)于其他形式的桿塔，需要相關(guān)人員根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行確定。

2.2風(fēng)力驅(qū)鳥(niǎo)器

目前應(yīng)用較多的驅(qū)鳥(niǎo)器為風(fēng)力驅(qū)鳥(niǎo)器，只需有微風(fēng)，驅(qū)鳥(niǎo)器就會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而達(dá)到驅(qū)鳥(niǎo)的目的。隨著對(duì)鳥(niǎo)害研究的深入，在風(fēng)力驅(qū)鳥(niǎo)器的基礎(chǔ)上，在驅(qū)鳥(niǎo)器表面涂上鏡面反光物質(zhì)，通過(guò)對(duì)陽(yáng)光的反射達(dá)到驅(qū)鳥(niǎo)的目的。同時(shí)，為了進(jìn)一步用物理的方式使得鳥(niǎo)類(lèi)無(wú)法駐足，在普通風(fēng)力驅(qū)鳥(niǎo)器的頂部安裝刺狀結(jié)構(gòu)，使得鳥(niǎo)類(lèi)無(wú)法靠近。此種驅(qū)鳥(niǎo)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，安裝方便，有利于線(xiàn)路大面積安裝，但在實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn)，此種驅(qū)鳥(niǎo)器通過(guò)旋轉(zhuǎn)地方式驅(qū)趕鳥(niǎo)類(lèi)，長(zhǎng)時(shí)間使用會(huì)造成鳥(niǎo)類(lèi)的適應(yīng)性，出現(xiàn)在已安裝驅(qū)鳥(niǎo)器的橫擔(dān)上重復(fù)筑巢的情況，驅(qū)鳥(niǎo)效果逐漸減弱。

2.3聲波驅(qū)鳥(niǎo)器

聲波驅(qū)鳥(niǎo)器通過(guò)發(fā)出聲波來(lái)達(dá)到驅(qū)鳥(niǎo)的目的，其由電源部分、控制部分及發(fā)聲部分組成。電源部分，通常采用太陽(yáng)能光板與蓄電池相結(jié)合的方式，白天利用太陽(yáng)能光板給蓄電池充電，整個(gè)全時(shí)段期間，蓄電池為整套系統(tǒng)提供電力。主要工作原理為，控制部分檢測(cè)到有鳥(niǎo)類(lèi)靠近時(shí)，控制發(fā)聲部分發(fā)出一定頻率的聲音，驅(qū)趕鳥(niǎo)類(lèi)，但此種驅(qū)鳥(niǎo)器成本較高，不利于大范圍推廣。

2.4激光驅(qū)鳥(niǎo)

傳統(tǒng)的驅(qū)鳥(niǎo)措施一般為盲目驅(qū)趕或者被動(dòng)驅(qū)趕，不僅效果較低，而且功耗較大，成本較高。筆者從目標(biāo)跟蹤、驅(qū)鳥(niǎo)范圍以及可變激光3方面進(jìn)行?；诘涂招∧繕?biāo)識(shí)別技術(shù)，采用多通道雜波檢測(cè)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)飛鳥(niǎo)的精確定位，提高驅(qū)趕的效率?？s小激光掃描角度，增大掃描半徑，確定驅(qū)鳥(niǎo)范圍。設(shè)計(jì)顏色、掃描間隔、功率可變的激光器，可降低鳥(niǎo)類(lèi)的適應(yīng)性。計(jì)算整套系統(tǒng)的功耗，并進(jìn)行能源優(yōu)化，最終掛網(wǎng)試運(yùn)行，比較效果并持續(xù)改進(jìn)。本系統(tǒng)根據(jù)激光驅(qū)鳥(niǎo)的研究，采取了多重工作模式：休眠模式、線(xiàn)掃模式和盲掃模式。工作模式有休眠和巡航兩種狀態(tài)：設(shè)備每天都有工作時(shí)段和休眠時(shí)段，基于鳥(niǎo)類(lèi)生態(tài)學(xué)研究，統(tǒng)計(jì)鳥(niǎo)類(lèi)頻繁活動(dòng)的規(guī)律，非工作時(shí)間系統(tǒng)處于休眠狀態(tài)，高耗能設(shè)備電源關(guān)閉，功耗最小。在巡航狀態(tài)下，有盲掃驅(qū)鳥(niǎo)和線(xiàn)掃驅(qū)鳥(niǎo)兩種方式。盲掃模式是針對(duì)鳥(niǎo)巢的立體式驅(qū)趕，當(dāng)雷達(dá)探測(cè)到有鳥(niǎo)類(lèi)飛入時(shí)，云臺(tái)會(huì)帶動(dòng)激光在激光中心2.5°的范圍內(nèi)做搖擺地毯式運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方式是云臺(tái)在SPAN軸面上做反復(fù)左右運(yùn)動(dòng)，TLIT軸面上做反復(fù)下運(yùn)動(dòng)。線(xiàn)掃是針對(duì)導(dǎo)線(xiàn)上飛鳥(niǎo)的平行式驅(qū)趕，激光的光點(diǎn)會(huì)沿著被保護(hù)線(xiàn)路進(jìn)行移動(dòng)，起到驅(qū)趕停留在電線(xiàn)上面飛鳥(niǎo)的效果。

2.5線(xiàn)路設(shè)備絕緣化改造

鳥(niǎo)害故障原因是鳥(niǎo)類(lèi)在活動(dòng)過(guò)程中或鳥(niǎo)巢與線(xiàn)路裸露的導(dǎo)電部分未達(dá)到安全距離要求時(shí)放電。通過(guò)在導(dǎo)線(xiàn)連接點(diǎn)加強(qiáng)絕緣包纏，對(duì)線(xiàn)路柱上開(kāi)關(guān)、變壓器加裝絕緣護(hù)罩，對(duì)鐵橫擔(dān)進(jìn)行絕緣化處理等方式，可以提升線(xiàn)路絕緣化水平。即使鳥(niǎo)類(lèi)在筑巢過(guò)程中掉落鐵絲等金屬，或大風(fēng)降雨等惡劣天氣造成樹(shù)枝打濕鳥(niǎo)巢散落，也不會(huì)發(fā)生鳥(niǎo)害原因配電線(xiàn)路故障。近年來(lái)推廣使用的絕緣橫擔(dān)新工藝、新技術(shù)，在線(xiàn)路防雷、防污、防鳥(niǎo)害、防異物方面效果明顯，絕緣橫擔(dān)具有更大的相地絕緣距離，能有效減少鳥(niǎo)類(lèi)筑巢及糞便引起的相地短路閃絡(luò)故障。

3結(jié)束語(yǔ)

為架空配電線(xiàn)路在鳥(niǎo)害故障的影響下不能正常運(yùn)作，就需要相關(guān)部門(mén)及人員能夠加強(qiáng)對(duì)鳥(niǎo)害故障的防范力度，能夠?qū)B(niǎo)害故障的產(chǎn)生原因及特點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)分析，據(jù)此制定出相應(yīng)的防范措施，在保護(hù)配電線(xiàn)路的同時(shí)也不會(huì)對(duì)鳥(niǎo)類(lèi)造成傷害，從而實(shí)現(xiàn)電力行業(yè)與自然環(huán)境和諧發(fā)展的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

[1]陳洪亮，賈亞飛，李志雷，劉海峰.雄安新區(qū)配電網(wǎng)架空線(xiàn)路防鳥(niǎo)害措施研究[J].河北電力技術(shù)，2020，39（04）：19-21+30.