架空輸電線路鳥害故障及其防治技術措施

王成全　劉西營

摘要：文章基于我國架空輸電線路近年來鳥害故障的發生情況，首先分析了鳥害故障的類型、特征、成因以及形成機理，然后結合多年的實際工作經驗從我國的鳥害防治實際情況出發，重點提出了一些對鳥害故障進行防治的措施，以期對我國架空輸電線路的安全穩定運行能有所助益。

關鍵詞：架空輸電線路；鳥害故障；防治技術；驅鳥型措施；隔離型措施；引導型措施 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM716 文章編號：1009-2374（2016）03-0134-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.03.068

隨著社會的發展，人類文明的進步，各種各樣的鳥類獵殺事件越來越少。在我國鳥類的種類和數量開始逐年增加，隨著鳥類數量的增加各種各樣的鳥害事件也開始頻頻發生，其中架空輸電線路就是受鳥害影響比較嚴重的災區之一，據有關部門統計，目前鳥害對我國架空輸電線路的影響已經僅次于雷電與外力破壞。因此我們必須了解我國鳥害故障的情況，鳥害故障的類型、特征以及形成機理，以便采取更加有效的措施來防治我國架空輸電線路的鳥害。

1 我國部分電網的鳥害故障情況

鳥害故障在我國頻繁發生，鳥害已經嚴重影響到我國輸電線路的正常運行。以下為我國部分輸電線路鳥害故障發生的情況：（1）據統計，2010～2014年，山東濟南電網各類故障共發生了55次，其中鳥害故障就占19次，約占總故障的34.55%；（2）據統計，2010～2014年，陜西漢中110～330kV線路各類鳥害故障跳閘共發生18起，約占線路總跳閘次數的20%。由此可見，鳥害已經嚴重影響到我國輸電線路的安全穩定運行。

2 鳥害故障的類型

依據鳥害故障的成因，大致可把鳥害故障分為鳥糞閃絡、鳥類筑巢故障、鳥類捕食故障、鳥類飛行故障、捕食鳥類故障。其中鳥糞閃絡故障主要指鳥類排泄各種異物造成閃絡事故。鳥類筑巢故障主要指鳥類春季在輸電線路或桿塔上建筑巢穴時，口叼的柴草、樹枝、鐵絲等異物，不小心掉落在架空輸電線路的兩根導線上，造成線路的短路故障；鳥類捕食故障主要指鳥類在捕食各類小動物時或是口叼捕食的小動物在輸電線路間飛行穿梭時，動物遺體誤碰輸電線路造成的短路故障；鳥類的飛行故障主要指一些大型鳥類在展開翅膀飛行時由于體形比較大，可能會造成兩相導線發生短路；捕食鳥類故障主要指一些其他動物在捕食鳥類時引起的線路故障，比如蛇襲擊鳥類在塔頂上所筑的巢穴時，在攀爬的過程中，由于蛇的體形較長，很容易短接絕緣子或線路造成輸電故障。

3 鳥害的故障特征

3.1 地理環境特征

由于不同鳥類要求的生存環境也不相同，有的鳥類可以在寒冷的地帶生存，有的鳥類則不能，有的喜歡生活在山地，而有的鳥類則喜歡生活在水田。這就使鳥害故障有了地理環境特征。縱觀以往的鳥害故障發生情況，我們發現人煙稀少的丘陵、山地、水田以及周圍樹木稀少的水庫、水塘是鳥害故障的多發地帶，因此應重點防治這些地區的鳥害。

3.2 季節特征

由于季節會影響到鳥類的活動，因此鳥害造成的輸電故障的季節特征也非常明顯。縱觀以往的鳥害故障我們發現，線路鳥害故障多發生在冬、春兩季。這主要是由于冬季比較寒冷，鳥類喜歡在輸電線路或其桿塔上落腳，這樣就會在輸電線路上或絕緣子表面留下大量的鳥糞，加之冬季的降雨量很少，致使這些鳥糞不能及時地被沖洗掉，這樣很容易引發鳥糞污閃現象的發生。而鳥類的繁殖大多在春季，這時候的鳥類數量會明顯增加，這自然就大大增加了輸電線路鳥害事故的發生。此外每年的8～10月也是輸電線路鳥害故障多發的季節，這主要是由于此時是農作物成熟期，鳥類在此時的進食一般比較多，排出的鳥糞也會隨之增多，這也就增加了輸電線路鳥害事故的發生率。

3.3 時間特征

夜間發生鳥糞閃落故障的概率要大于白天。這主要是由于一些鳥類晚上會在輸電線路或鐵塔上棲息，在棲息時會排放大量的糞便對絕緣子造成污染，加之夜間濕度相對比較大，會稀釋鳥類的糞便以至造成絕緣子閃絡故障的發生。

3.4 電壓等級

縱觀以往的鳥害故障發生情況，我們發現110kV、220kV、500kV電壓等級是鳥害故障多發的電壓等級，鳥害故障在35kV及以下電壓等級發生的概率相對較少。這主要是由于35kV及以下電壓等級的輸電線路大多數是城市的配網線路，城區噪音比較大，線路附近鳥少，并且以小鳥為主，鳥糞的排放量自然會少，加之這些輸電線路電壓較低，擊穿空氣的能力也比較弱，因此發生鳥糞閃絡故障的概率比較小。

4 鳥害故障成因及機理分析

鳥害故障的主要類型便是鳥糞閃絡故障。分析其故障形成的機理，大致可把鳥糞閃絡故障分為兩種：一種是輸電線路的絕緣子被鳥糞污染造成閃絡現象的發生；另一種是絕緣子周圍的電場被下落的鳥糞破壞造成閃絡現象的發生。

5 鳥害故障防治技術措施

防治鳥害故障的措施大致可以分為三類：驅鳥型、隔離型、引導型。

5.1 驅鳥型措施

設法讓鳥類遠離架空輸電線路是驅鳥型措施的主要工作機理。風車式驅鳥器是目前我國輸電線路主要的驅鳥裝置。

5.1.1 風車式驅鳥器。風車式驅鳥器的工作原理是利用自然界的風能使驅鳥裝置旋轉來嚇唬各種鳥類，具體如圖1（a）所示。其一般主要安裝于鐵塔上。為了使驅鳥效果更好，有的風車式驅鳥器把其外形特意設計成老鷹狀或者是各種奇異的動物狀。有的還把一種特殊的反光材料涂在了驅鳥器的表層，太陽照射后反光驅鳥。

成本低、使用方便是這類驅鳥器的主要優點。其缺點是老化現象比較嚴重，使用壽命短，必須在有風的情況下才能驅鳥；此外由于鳥類有很強的適應性，這種驅鳥器剛開始安裝時效果還比較好，過一段時間后鳥類便會很快適應這種器具，不再害怕，驅鳥效果也就變差。

5.1.2 防鳥刺。防鳥刺是一種一端固定另一端向上的鋼刺，把它安裝在絕緣子上方的橫擔上，可以起到很好的防鳥效果。其具體形狀如圖1（b）所示。

防鳥刺的優點是：制作簡單、易于安裝；缺點是：防鳥刺容易受雨水的腐蝕生銹，時間長了易脫落變形，若發生脫落和變形鳥類仍能棲落便起不到防鳥的作用，同時斷落的鋼針也會使線路的安全受到威脅。

此外我們用到的驅鳥器還有脈沖驅鳥器、聲音驅鳥器、超聲波驅鳥器等。

5.2 隔離型措施

隔離型措施的主要工作機理是把帶電線路的主要部位隔離起來，防止鳥類的觸碰，以此來防止鳥害故障的發生。

5.2.1 絕緣防鳥隔板。把橫擔下部的懸垂絕緣子用絕緣板隔絕起來，可以起到很好的防鳥效果，對各種鳥害都可以起到很好的防治效果。但這種絕緣防鳥隔板容易折斷、不好安裝，并且不便于工作人員檢修線路。若絕緣子出現故障需要更換時，必須把隔板先拆除才能更換，因此小范圍安裝還可以，大范圍安裝會帶來很多不便。

5.2.2 絕緣子上方加裝防鳥罩。制作一種大盤徑的絕緣子或硅橡膠大傘裙罩加裝在懸垂絕緣子串上部，建議這種大盤徑的絕緣子可以制作為100～600mm，對鳥糞閃絡引起的線路跳閘起到很好的防治效果。這種防鳥措施的優點是防鳥罩與絕緣子材料相同，可以大大降低檢修人員的工作難度，不但可以使絕緣子防鳥防污，還可以起到很好的防雷作用。缺點是由于這種防鳥罩的重量比較大，會增加線路的自重，長時間的作用容易引起線路變形，另外，絕緣子的自潔功能也會受到影響。此外還可以通過在桿頂加裝防鳥罩來防治鳥害。

5.2.3 絕緣措施。絕緣措施指應用絕緣技術把鳥害故障多發地的裸露導線點絕緣，來防治鳥害故障的發生，可以使用絕緣線、線夾絕緣護套、導線絕緣套管等。這種絕緣措施的優點是不但可以防治鳥害故障，而且可以防治其他導電體搭接引起的線路故障，如潮濕樹枝、鐵絲等。缺點是投資比較高，會大大增加線路工作人員的一次工作量。為了以后檢修掛接地線的方便，還要在適當位置安裝接地環。

5.3 引導型措施

引導型措施主要應用于鳥類活動頻繁且鳥類數量眾多不易強行驅逐的地區，可以通過主動為鳥類提供棲息場所的方式來有效防治鳥害。比如，可以在避開線路的附近人為搭建一些鳥巢來吸引鳥類棲息，進而把其對線路設施的損壞力度減弱。在國外這種引導型措施應用的較多，而在國內則相對比較少。

6 結語

綜上所述，各種防治鳥害故障的措施都各有優缺點，要想使輸電線路的鳥害故障得到更好的防治，更好地保證輸電線路的安全、穩定運行，必須根據鳥害故障的類型、特征、成因以及形成機理，有重點、有針對性地采取不同的防鳥害措施，若一種防鳥措施無法達到預期目標時，我們需進行綜合治理，這樣不但可以使線路鳥害故障得到更好的防治，還可以提高企業防鳥害的經濟性，使企業的利益得到最大化。

參考文獻

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作者簡介：王成全（1987-），男，山東金鄉人，供職于國網濟寧供電公司，碩士，研究方向：輸電線路防外力破壞；劉西營（1968-），男，山東濟寧人，供職于國網濟寧供電公司，研究方向：輸電線路防外力破壞。

（責任編輯：蔣建華）