架空線路防鳥害新技術(shù)——可移動(dòng)防鳥刺

摘要:本文通過比較現(xiàn)行的防鳥害措施，結(jié)合電力線路的特點(diǎn)，提出經(jīng)濟(jì)適用的防鳥害措施——可移動(dòng)防鳥刺。

關(guān)鍵詞:防鳥害電力線路措施可移動(dòng)防鳥刺

中圖分類號(hào):TM7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1672-3791(2011)02(b)-0104-03

近年來，因鳥害引起的架空送電線路跳閘故障頻繁發(fā)生，盡管線路維護(hù)人員在防鳥害方面做了大量的工作，也增設(shè)了一些防鳥措施，可是由于架空送電線路大多運(yùn)行在荒山野外，覆蓋面廣，生態(tài)環(huán)境又變化無(wú)常，因此必須吸取各個(gè)單位的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)沿線鳥類活動(dòng)規(guī)律，及時(shí)配置行之有效的防鳥措施，避免送電線路跳閘故障的頻繁發(fā)生。

1鳥害引起的線路跳閘的主要原因

經(jīng)查找資料及詢問巡線維護(hù)人員，線路鳥害的主要原因總結(jié)有以下幾個(gè)方面。

(1)春季鳥類開始在輸電線路桿塔上筑巢產(chǎn)卵、孵化。經(jīng)實(shí)地觀察，多是喜鵲、烏鴉、蒼鷹等鳥類。這些鳥口叼樹枝、鐵絲、柴草等物，在線路上空往返飛行，當(dāng)鐵絲等物落在橫擔(dān)與導(dǎo)線之間，會(huì)造成線路故障。刮風(fēng)時(shí)，桿塔上的鳥巢被風(fēng)吹散掉落在帶電導(dǎo)線或懸瓶上，會(huì)造成短路接地故障。

(2)絕緣子表面有鳥糞，在毛毛雨、大霧等不好的天氣下發(fā)生污閃；從已知現(xiàn)場(chǎng)情況來看，發(fā)生的可能性極小，一般鳥糞閃絡(luò)當(dāng)時(shí)，天氣良好。

(3)鳥在展翅起飛時(shí)，較大的身體短接了空氣間隙造成閃絡(luò)。體型較大的鳥類，如一些水塘、湖泊附近的水鳥，其體長(zhǎng)1m多，翅膀展開更大。體型較大的鳥類或鳥類爭(zhēng)斗時(shí)飛行在導(dǎo)線間可能造成相間短路或單相接地故障。

(4)鳥在桿塔上方排便，鳥糞沿瓷瓶串瀉下后形成通道造成短路。這種方式被認(rèn)為是鳥害跳閘的主要方式。由于鳥是一種較為清潔的動(dòng)物，尤其是成鳥一般不會(huì)在窩中排泄糞便。而鳥窩的搭建也是在橫擔(dān)靠桿或有支撐物如拉桿等處。只要在窩外排泄，便有可能沿瓷瓶串造成放電通道。另外在水網(wǎng)地帶經(jīng)常有大型候鳥飛翔，該種鳥群可能只是一種遷徙鳥類，并不筑巢。根據(jù)天性一般選擇在高處棲息，且附近有自然水源，便于飲水或捕食。經(jīng)過的線路成為此種鳥類良好的棲息場(chǎng)所。每當(dāng)季節(jié)來臨之際，有些桿塔上多則有十幾只大型候鳥在瓷瓶串形成放電通道。

(5)鳥糞不沿瓷瓶串而形成的放電通道。有些大型鳥類往往在凌晨起飛的時(shí)候排泄糞便，這種情況可造成不在瓷瓶串表面而直接由導(dǎo)線—糞便—橫擔(dān)—地端，形成放電通道。此種現(xiàn)象造成的故障點(diǎn)一般不易查尋。有時(shí)在導(dǎo)線上發(fā)現(xiàn)亮點(diǎn)，在橫擔(dān)等構(gòu)件上找不到，有時(shí)在構(gòu)件上發(fā)現(xiàn)亮點(diǎn)，在導(dǎo)線上又找不到。

如圖1所示。

此類鳥害造成線路跳閘燒傷痕跡均出現(xiàn)在第一片絕緣子表面和導(dǎo)線側(cè)防振錘線夾處。一般情況都是瞬間單相接地。

2 鳥害故障發(fā)生的特征

2.1 鳥害引起故障的地形地貌

經(jīng)觀察，鳥害引起故障的地形地貌，多在靠近河流、水庫(kù)、低洼潮濕地帶；有較大樹木和一些村莊少、僻靜開闊的莊稼地帶。

2.2 鳥類造成故障時(shí)的季節(jié)特征

鳥類造成線路故障時(shí)氣象條件大多是晴天、陰雨天，在雷暴日天氣時(shí)很少發(fā)生。鳥害一年四季均有發(fā)生，但各季情況有所不同。

2.3 鳥類故障的電壓等級(jí)分布

從鳥類造成故障的電壓等級(jí)看，主要發(fā)生在110kV線路上，大約占鳥害故障的70%。

2.4 鳥害造成閃絡(luò)的特征

鳥落在桿塔橫擔(dān)上或在桿塔附近飛翔時(shí)，其排泄物呈流體狀并且部分橋接了導(dǎo)體與桿塔之間的絕緣而導(dǎo)致閃絡(luò)。鳥害造成閃絡(luò)多數(shù)沿瓷瓶串，約占70%；沿空氣閃絡(luò)約占30%。沿瓷瓶串閃絡(luò)是由于鳥類糞便順著瓶串造成的單相接地，沿空氣閃絡(luò)多數(shù)是由于風(fēng)吹鳥糞，使鳥糞對(duì)過引線或?qū)M擔(dān)與帶電體放電閃絡(luò)。另外當(dāng)鳥糞積累到一定數(shù)量后，在潮濕的情況下也會(huì)發(fā)生閃絡(luò)。鳥害故障具有繼發(fā)性，某處故障會(huì)在同一天或相隔幾天再次甚至多次發(fā)生。

3預(yù)防鳥害的措施和方法

根據(jù)我們掌握的情況，線路防鳥害故障主要采取以下幾個(gè)方面的措施。

3.1 預(yù)防鳥害故障的組織措施

(1)做好線路鳥害特征區(qū)域的界定與劃分。

(2)依據(jù)鳥類活動(dòng)規(guī)律制訂可行的反措計(jì)劃。

(3)清掃絕緣子，特別是鳥害活動(dòng)頻繁的地區(qū)絕緣子更要多次清掃，以保證絕緣良好。

(4)積極開展監(jiān)察性巡視，掌握絕緣子污染狀況，開展?fàn)顟B(tài)檢修。

(5)積極開展防鳥害專項(xiàng)治理活動(dòng)。

(6)防鳥害工作應(yīng)做到設(shè)計(jì)、基建、生產(chǎn)統(tǒng)籌考慮，超前預(yù)防。

(7)增加資金投入，改變傳統(tǒng)的防鳥害方法。

(8)做到只防鳥害而不殺、不傷鳥，保護(hù)鳥類。

3.2 防鳥害的技術(shù)措施

(1)安裝驚鳥裝置，紅色、有反光鏡、發(fā)出聲音。

(2)安裝風(fēng)車或翻板、檔板、驚鳥旗等。

(3)桿塔上捆綁紅布條或裝有聲音的裝置。

(4)安裝刺鳥裝置，可采用GJ型鋼絞線(19股)裝于瓷瓶串上方，并用并溝線夾把鋼絞線與橫擔(dān)夾緊，把鋼絞線散成球狀，使鳥不能在此停落。

(5)在桿塔上掛死鳥或懸掛恐怖圖形裝置，如三維立體牌，反光驚鳥，并有靈活轉(zhuǎn)動(dòng)的眼睛，起到驚嚇鳥類的作用。

(6)采用防鳥罩，如大盤徑瓷瓶或合成絕緣子罩，裝于靠橫擔(dān)第一片懸瓶處，以防止鳥類排泄鳥糞時(shí)造成線路故障。

3.3 具有高新科技技術(shù)水平的新型防鳥害裝置

如具有聲、光的電子驅(qū)鳥裝置，基本原理是，當(dāng)物體突然進(jìn)入該裝置的紅外線測(cè)試區(qū)域內(nèi)，就自動(dòng)接通電源發(fā)出鳥類慘叫和亮光，起到驅(qū)鳥的作用。

4 預(yù)防鳥害的各種方法和效果對(duì)比

通過資料收集，我們對(duì)各種防鳥害方法進(jìn)行匯總分析，主要有以下各種方法和效果。

(1)在塔頂部涂紅漆、掛紅旗、安裝風(fēng)鈴等方法簡(jiǎn)單易行，在安裝初期確實(shí)起到驚嚇鳥的作用。經(jīng)過一段時(shí)間應(yīng)用，色彩易褪色，鳥逐步適應(yīng)，這類措施適用于臨時(shí)應(yīng)急，不能長(zhǎng)久。

(2)安裝轉(zhuǎn)動(dòng)風(fēng)輪、塑料風(fēng)車，在風(fēng)力下轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)鳥有一定的驚嚇作用。由于材質(zhì)老化，經(jīng)常損壞或掉下桿塔，持久性差，安裝轉(zhuǎn)動(dòng)風(fēng)輪，仍不能防止鳥筑巢。

(3)在橫擔(dān)絕緣子正上方安裝防鳥刺，控制鳥的棲息位置。用多股鋼絞線，一端固定，一端散開，成磨菇狀。優(yōu)點(diǎn)制作方便，缺點(diǎn)是影響線路檢修工作，必要時(shí)需拆除防鳥刺。

(4)在桿塔頂部顯眼位置安裝驚鳥牌，選擇鳥的敏感色彩，噴涂制作反光圖案鋁牌，支撐架可輕微轉(zhuǎn)動(dòng)，具有不銹蝕、不褪色特點(diǎn)，驚鳥牌參照了民航系統(tǒng)防鳥經(jīng)驗(yàn)。

(5)安裝大盤徑絕緣子。在絕緣子上方加裝一片大盤徑絕緣子或玻璃絕緣子，直徑在380mm～470mm之間，缺點(diǎn)是增加了檢零工作。

(6)加裝大硅膠橡膠傘群，安裝在第一片絕緣子上方，受材質(zhì)限制，直徑一般在100mm～600mm。優(yōu)點(diǎn)是與合成絕緣子同一材料，不增加檢修工作，直徑較大，防鳥作用比上種方法明顯，并且還有防污作用和提高耐雷水平。缺點(diǎn)是直徑不宜超過700mm，否則在自重作用下有所變形。

(7)安裝大盤徑玻璃鋼傘群。安裝固定在第一片絕緣子上方，直徑可做到700mm，優(yōu)點(diǎn)是鋼度較高，不易變形。缺點(diǎn)是本身自重大，如用在合成絕緣子上，上方必須掛一片瓷絕緣子或玻璃絕緣子，以支撐其重量。另外，直徑過大，影響下線檢修。

(8)安裝鳥糞隔板。在絕緣子正上方安裝直徑1m的木制隔板，防止鳥糞掉落。缺點(diǎn)是每年需要拆卸和修理。

(9)安裝電子驅(qū)鳥裝置。安裝電子驅(qū)鳥裝置可以太陽(yáng)能為動(dòng)力，每隔數(shù)分鐘便自動(dòng)發(fā)出驅(qū)鳥鳴叫，并伴有頻閃燈，每基鐵塔安裝一個(gè)。這種裝置價(jià)格昂貴，約3000元。

5預(yù)防鳥害的方案選擇及安裝部位設(shè)計(jì)

5.1 預(yù)防鳥害的方案選擇

經(jīng)我們調(diào)查，輸電運(yùn)行部門主要采用的就是安裝防鳥刺防止鳥害，現(xiàn)今多采用經(jīng)過運(yùn)行維護(hù)人員成立的QC攻關(guān)小組改造過的，可移動(dòng)式防鳥刺。可移動(dòng)防鳥刺由于可以移動(dòng)，施工時(shí)可將防鳥刺取下，移放至其它位置，施工結(jié)束后，再將防鳥刺放入原位置鋼桶支架內(nèi)，避免了在安裝防鳥刺處施工時(shí)劃破工作服，也消除了施工時(shí)為了躲避防鳥刺帶來的安全隱患，起到了很好的效果。所以設(shè)計(jì)預(yù)防鳥害方案最終選擇為在橫擔(dān)絕緣子正上方安裝防鳥刺。

具體方法是，在橫擔(dān)上方固定一附帶鋼桶的支架(根據(jù)橫擔(dān)上表面的兩種形式，制作了分別適用于水平面和立體面的兩種支架)，將GJ-80多股鋼絞線插在鋼桶中拆散成樹冠狀。

如圖2～6所示。

采用可移動(dòng)防鳥刺，不僅可以起到防鳥在絕緣子上方搭窩，鳥在桿塔上方排便，鳥糞沿瓷瓶串瀉下后形成通道造成短路。而且由于防鳥刺伸展有一定距離，鳥也無(wú)法落在絕緣子上方一定范圍內(nèi)的橫擔(dān)附近，防止了由導(dǎo)線—糞便—地端，形成放電通道引起的鳥害跳閘。由于鳥在見到防鳥刺后，不會(huì)降落在防鳥刺處，也不會(huì)傷害到鳥。

5.2 防鳥刺安裝部位設(shè)計(jì)

防鳥刺需要安裝在絕緣子上方的鐵塔橫擔(dān)處，位于絕緣子串正上方。若鐵塔橫擔(dān)較寬，安裝防鳥刺時(shí)，可以在一個(gè)掛線點(diǎn)處，安裝2～3個(gè)防鳥刺，能夠擴(kuò)大防止鳥落橫擔(dān)范圍，起到更好的效果。

如圖7，8所示。

6 造價(jià)分析

舉例來說，有一條22km長(zhǎng)的線路，直線塔82基，耐張塔14基。根據(jù)運(yùn)行部門反映，線路跳閘后，需要進(jìn)行巡視尋找故障點(diǎn)，按照巡視需要20人，車輛5臺(tái)考慮，發(fā)生一次鳥害，需要花費(fèi)約6000元以上，且線路故障后，按照故障4小時(shí)排除，負(fù)荷3萬(wàn)千瓦考慮，引起的供電負(fù)荷損失為12萬(wàn)千瓦時(shí)。

防鳥刺造價(jià)為30元錢一支。直線塔每處絕緣子串安裝2支，跳線每處1支，共需安裝防鳥刺542支，總體造價(jià)16260元，一次投入后，即可防止鳥害事故的發(fā)生，也避免了維護(hù)單位二次上塔安裝，降低了登塔次數(shù)，既節(jié)約了資金，防止了鳥害事故，又避免了登塔作業(yè)危險(xiǎn)次數(shù)。

7結(jié)語(yǔ)

綜上所述，可移動(dòng)防鳥刺安裝快捷，簡(jiǎn)單實(shí)用，造價(jià)也很低，通過防鳥刺安裝，可以有效避免線路跳閘事故的發(fā)生，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益，線路長(zhǎng)遠(yuǎn)安全運(yùn)行能力也有了很大的提高。同時(shí)，防鳥刺防鳥不傷鳥，保護(hù)了生態(tài)環(huán)境，踐行了人與自然的和諧發(fā)展、科學(xué)發(fā)展。