220kV输电线路鸟害故障分析及防治对策

(整期优先)网络出版时间:2018-04-14
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220kV输电线路鸟害故障分析及防治对策

李玉柱孙太力关利平李勇

(国网临汾供电公司输电运检室山西临汾041000)

摘要:随着我国对自然环境保护不断增强,社会大众对自然保护的意义较高,鸟类也得到了较好的生存条件,数量也随之逐渐增多,其活动的范围也随之较广,而国家电网随着我国经济的飞速发展,其建设程度也进步增加,在一定程度上受到鸟类的影响,大多数电网线路在鸟类活动区域,而鸟类较容易对输电线路造成破坏。因此,本文就针对220kV输电线路鸟类分析与防治对策进行研究。

关键词:220kV;输电线路;鸟类;危害

近几年我国220kV线路鸟害事故频发,已经危及到电网的安全、稳定运行。虽然采取了一些必要的防范措施,但效果不明显,安装了防鸟措施的线路短时间内又相继发生鸟害故障,甚至刚刚安装完防鸟措施的线路在几天内又发生多次鸟害故障,所以有必要对发生鸟害的各种因素和客观原因进行分析。

1、鸟类对架空电力线路的危害

1.1鸟类筑巢

春季鸟类开始在输电线路杆塔上筑巢产卵、孵化,经实地观察,多是乌鸦、喜鹊等鸟类。这些鸟类利用树枝、铁丝、杂草等筑巢,在线路上空往返飞行,当铁丝等物落在横担与导线之间,会造成线路故障。刮风时,杆塔上的鸟巢被风吹散掉落在带电导线或绝缘子上,会造成短路接地故障。在干燥的天气里虽未造成事故,但遇阴雨天气,树枝接触导线(或靠近导线)将发生接地事故。

1.2鸟类觅食及飞行

鸟类生存需要觅食,鸟嘴所叼的动物内脏等食物碰触电线时,会导致短路、跳闸等现象;另外,一些较大的鸟类,例如水鸟等,飞行时翅膀展开,占用空间较多,经过线路时,难免会碰触到导线,导致相间短路或者单相接地事故的发生。

除上述故障类型意外,鸟类长期在架空线路上栖息,会引起其他动物注意,例如蛇等,为了能够捕食鸟类,蛇沿着杆塔向上爬行,接触到线路,引起闪络。因此,加强对鸟类故障的处理势在必行。

1.3鸟粪闪络

鸟粪闪络是指由栖息在杆塔上的鸟排泄物引起的闪络事故。鸟粪(特别是青鹳的稀粪)污染绝缘子串,在空气潮湿、大雾时易发生闪络。鸟站在绝缘子串上部的横担上向下拉稀粪并沿瓶串下流时造成单相接地,或者鸟粪随风吹向带电体造成空气间隙击穿,引起闪络。

2、鸟害对220kV输电线路事故的分析

2.1地形地貌

输电线路鸟害故障具有明显的地形地貌特征。经观察,鸟害引起故障的杆塔,多在靠近河流(排水渠)、稻田、鱼池等低洼潮湿地带和有较大树木、村庄少、僻静开阔的庄稼地带。近年来河套地区养殖业不断扩大,套区排灌,洼地积水多,引来大量的候鸟在此栖息、觅食。

2.2发生鸟害事故的季节性

220kV输电线路鸟害一般在一年四季都有发生,其中主要因素是由于鸟类的筑巢和迁徙等原因引起,其中事故多发生于荒郊野外,地形相对开阔的地带,220kV输电线路发生鸟害故障的原因比较多,在各种天气都有可能发生。比如,阴雨天空气湿度大,鸟类浑身都被雨水淋湿,起到了导电作用,鸟类一旦造成220kV输电线路放电,可能会引输电线路电力产生碰撞,从而导致事故发生;而在晴天的时候,鸟类活跃程度大大提高,特别是在我国加大环境保护后,鸟类出没都是成群如潮涌动,在很大程度上会带来安全事故的发生,从而导致输电线路跳闸;鸟类在暴风雨和降雪这种极端天气下,却很少发生此类事故,特别是降雪时期,鸟迹绝踪,不可能对220kV输电线路带来危害。

2.3发生鸟害事故的特殊性

220kV输电线路鸟害具有明显得特殊性,不同于某些自然灾害造成的事故,其事故原因多数集中在输电线路架设的杆塔,时常可见其悬挂串上有一些粘稠物,这些东西一般都是鸟粪或鸟巢中所具有的枯枝杂草等黏合粘成,这些粘稠物经过鸟类粪便的增多而在线路上形成覆盖物,在220kV输电线路上造成影响,时常能见线路或接地线路发生闪烁放电现象,给电力供应带了不必要的损失。除此之外,还有鸟类脱落的羽毛粘着在线路上,加上鸟粪中具有的尿酸成分,更是为输电线路带来麻烦,造成线路短路接地以及变电站总闸跳闸的现象时有发生。

2.4鸟害事故产生的闪烁放电事故

一般而言,自然灾害引发的220kV输电线路事故,如树林山火、雷击等事故原因较为明显,往往能够在第一时间找到事故发生原因和地点,电力工作人员能够对其进行及时处理。而鸟类对220kV输电线路造成的闪络放电事故,却需要对一段线路进行登杆检查,一旦不能找到事故发生的具体地点,没能在第一时间对闪络绝缘子部分进行更换,在一定的时间内,很有可能继续发生同样的事故,造成线路持续短路或跳闸。

3、220kV输电线路鸟害事故预防措施

对于鸟害造成220kV输电线路的事故,绝大多数供电公司都在积极探索研究其解决的管理和技术手段,做到杜绝鸟类对220kV输电线路的危害及事故发生。通过安装超声波驱鸟器、防鸟器、防鸟挡板以及其它相应的维护管理措施,大大的减少了鸟类对220kV输电线路造成的事故。由此可见,220kV输电线路鸟害事故是可以进行预防的,只要做好预防措施,便能很好的将鸟害事故控制住。

3.1预防鸟害故障的组织措施

做好线路鸟害特征区域的界定与划分,依据鸟类活动规律制订可行的反措计划,清扫绝缘子,特别是鸟害活动频繁的地区绝缘子更要多次清扫,以保证绝缘良好。积极开展监察性巡视,掌握绝缘子污染状况,开展状态检修,防鸟害工作应做到设计、基建、生产统筹考虑,超前预防,增加资金投入,改变传统的防鸟害方法,只防鸟害而不杀、不伤鸟。

3.2技术方面

(1)安装防鸟刺。防鸟刺主要是指一种避免鸟类筑巢的装置,将其安装在绝缘子串上部横担处,能够避免鸟类筑巢,这种装置是由多股钢绞线构成的,呈现伞状保护线路,占用鸟类栖息空间,有效预防鸟类在线路上栖息留下粪便。诚然,这在应对较大鸟类方面也具有一定优势,但是,此装置的运用无形中增加了杆塔检修作业的难度。

(2)声音驱鸟装置。这种装置主要分为两类:其一,利用语音芯片技术及扬声器共同发出声音;其二,将鸟类的哀鸣等声音录制到音频播放器之中,前者具有技术操作简单、成本低等优势,但是,由于声音类型较少、鸟类在听一段时间后,便能够适应,效果不够持久,而后者虽然声音相似度较高,能够给鸟类造成错觉,但是成本较高,在实际应用中,还需要结合现实情况来决定。

(3)超声波装置。超声波自出现以来,一直受到人们的青睐,其在社会各个领域的发展中做出了杰出的贡献,同样,在避免鸟害故障方面也发挥了其积极作用。超声波输出频率在20kHz以上,人类难以感知,但是,鸟类听觉系统却能够感知到。目前,市面上销售较多的是太阳能超声波装置,安装简单、耗能较少,且使用寿命较长、效果显著。通过这些技术的加入,不仅能够驱赶鸟类,还能够确保架空电线安全、稳定运行,从而促进电网良性发展,适合广泛推广。

3.3防鸟挡板有效阻隔鸟害

在进行220kV输电线路鸟害事故防护措施过程中,可以在220kV输电线路杆塔上进行处理,将防鸟挡板安装在杆塔上,起到保护作用,而在绝缘子串上也可以进行类似的装置安装工作,对塔头部位有着显著的封堵作用,考虑到实际情况的条件限制,可以在防鸟挡板内部增加一些绝缘材料做成的内衬,以此提高防鸟挡板更好的防鸟措施,如此,在安装的过程中,甚至不需要关闭电源,就能够进行安装,安装不但简单,而且防鸟挡板的价格也较为便宜,值得电力公司广泛推广。

4、结语

随着人类对自然生态环境保护意识的加强,鸟类的繁衍数量逐渐增多,活动范围也日趋扩大。而电网建设的快速发展,必然会破坏鸟类的自然栖息环境。如何因势利导,达到人类和鸟类的和谐相处,是目前应该研究的一个新课题。因此,对于输电线路的防鸟害,应该从鸟的种群分布、生活习性及规律、迁徙特点等入手研究,有意识地去引导鸟类适应新的环境,这样才能使得鸟类有了新的栖息地而不去危害输电线路。

参考文献

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