淺談一種變電站全方位小動物防范方案

夏水英 夏國華 甘麗紅 林麗 程紅梅

摘 要：近些年來，在三集五大的逐步推進下，無人值守變電站的增多和值班人員陸續減少，讓本來就緊張的巡視工作更加捉襟見肘。針對目前變電站值班人員少，依靠運維班日常巡邏、周期排查占用人員精力大，小動物防范容易不到位的情況，本文提出了一種變電站全方位防小動物的方案，通過超聲波主動驅除、器械設備連續捕捉、電子設備周期巡檢感應、自動短信告警的方式，實現了對變電站小動物主動驅逐、連續捕捉、自動告警的目標。

關鍵詞：防小動物；主動驅除；連續主動捕捉；自動告警

中圖分類號：TM63 文獻標志碼：A

0 引言

近些年來，三集五大在逐步推進，電網的各環節都在向著智能化與自動化方向發展。變電站作為電力系統中承擔電能轉換、聯絡各電壓等級電網的角色，隨著電力設備的日趨精密和小型化，由于小動物入侵對其造成的影響也愈發嚴重。

1 現有手段的不足

變電站防小動物工作雖然是一項簡單的維護檢查工作，但是其具有特殊性、長期性和復雜性。以往變電站的防小動物多采用毒餌、封堵和粘鼠板，并輔以人工巡視的措施。

（1）毒餌。由于毒餌并不能令小動物即死，小動物在毒發時容易因不適而到處亂竄，甚至損壞設備；小動物尸體常難以找到不易清理，很多情況下都是發現異味才找到尸體；另外毒餌在運輸、存放、使用的過程中，也會對人產生危害，曾出現過致人中毒的事故。因此，該種方法弊端較多，目前使用較少。

（2）封堵。門窗和電纜溝出入口完善封堵是目前常見的防小動物措施。一般是采用在窗戶外加裝小眼鐵絲網，在出入口通道安裝防鼠板、防鼠墻，用沙包或水泥堵死電纜溝出入口。封堵工作有時因為年久損壞；二次施工挖開未及時填補或填補不完全；被小動物打洞挖開等原因，導致封堵失效。

（3）粘鼠板是常用的捕捉手段，而粘鼠板因易積灰塵或受潮而失去作用，放置于設備室有時也會被施工人員無意中踩到而失效。有的變電站采用了捕鼠夾等捕捉設備，但在捉到了小動物后不能及時提醒清理，在值班人員巡視發現與清理之前，捕捉設備處于無法再次捕捉狀態。

2 全方位小動物防范方案

針對目前變電站值班人員少的現狀，除了依靠運維班日常巡邏、周期排查的以外，讓變電站的小動物防范與捕捉工作自動化與智能化變得更加重要。

本文研究了一種通過超聲波主動驅除、器械設備連續捕捉、電子設備周期巡檢感應、自動短信告警的方式，實現了對變電站小動物主動驅逐、連續捕捉、自動告警的目標。

（1）超聲波主動驅除

變電站的小動物大多數是從大門、圍墻或電纜溝侵入站內，因此，“拒之以門外”應當是變電站防小動物的第一道屏障。以往的處理辦法僅僅是周期巡視變電站大門及圍墻，發現明顯有小動物活動的痕跡，才暫時投放毒餌加強巡邏，這種措施只能算是“亡羊補牢”。

隨著電子技術的快速發展，目前在市面上已經能找到通過聲波或震動的方式，進行小動物驅趕的電子設備，其原理是通過周期發射超聲波的方式驅趕鳥、鼠、黃鼠狼，通過埋入地下的設備周期震動驅除周圍的蛇類。將這些電子驅逐設備，部署于變電站大門、圍墻、電纜溝內，就能主動驅逐靠近變電站的小動物，可以做到防患于未然。

圍墻及電纜溝內的驅逐設備，設計為通過太陽能板配合可反復充電的鋰電池供電，這樣只需將太陽能板固定于空曠位置，無需再敷設電源線路，沒有安裝及電源取電的限制，更加隨意和節能。

（2）器械設備連續主動捕捉

相比粘鼠板，機械捕捉設備更具備反復使用條件，更加耐用，因此，變電站內的小動物捕捉應當采用機械捕捉設備。

單純使用一般的機械捕捉設備，如鼠夾、觸發式鼠籠等家用捕捉設備，并不適合在變電站內的長維護周期情況下使用；高壓電擊捕捉設備由于安全性問題，同樣也不適合在變電站使用。相對適合變電站使用的是滾動水桶、單向門捕捉籠設備，這些設備都具備在捕捉到小動物后自動復位，準備下一次捕捉的功能，適合在變電站周期巡視的環境下使用，巡視人員未能及時發現所捕捉到的小動物時，捕捉設備仍可以持續連續捕捉。上述設備都屬于被動陷阱，只有在小動物完全進入陷阱后才能正常捕捉不具備主動捕捉功能。

綜上所述，可以在單向門捕捉籠的基礎上進行升級改造，對陷阱進行延展，在單向門捕捉籠外，加設帶電動門、鎖扣插銷、雷達感應開關、聲光驅逐器的陷阱通道。陷阱通道的設計可以讓小動物從外部進入通道后，通過關門，聲光驅逐的方式，把小動物趕進單向門捕捉籠。

具體步驟如下（如圖1所示）：

通道陷阱開機自檢，雷達感應開關巡檢通道內是否有小動物，如沒有則控制電機轉動打開通道的入口活動門；

日常運行過程中雷達感應開關一旦感應到通道陷阱內有活動物體，立即控制電機轉動，關閉通道的入口活動門并扣上鎖銷，避免小動物推門逃離，同時，在通道入口的聲光驅逐器啟動，將小動物向單向門捕捉籠方向驅趕。小動物被聲光驅趕，慌亂中推開單向門進入籠子，籠子的門只能從外部推開，從內部無法推開，這樣就避免了小動物逃脫的可能。

在活動門關閉期間，雷達感應開關持續感應陷阱通道是否仍有小動物，如有則保持活動門關閉插好鎖扣，防止小動物逃離。直到雷達感應開關感應到陷阱通道內沒有活動物體，才控制電機轉動，解開鎖扣并打開活動門，為下一次捕捉做準備。

單向門捕捉籠與陷阱通道做分體設計，可在簡單解扣之后，單獨提出單向門捕捉籠，帶出變電站后做掩埋或放生處理。

（3）加入自動短信提醒功能

單向門捕捉籠雖具備連續捕捉，但不具備滅殺功能，如加入毒餌、電擊等功能，不但增加了危險性，也會增加維護工作內容，因此在現有捕捉設備的基礎上可以加入短信提醒功能。

具體做法是：在單向門捕捉籠內加入紅外感應開關，感應熱源物體，通過獲取紅外感應開關的信號，來判斷籠內是否有小動物。一旦紅外感應開關確認捕捉籠內有小動物，則將此告警信號通過短信模塊向預設聯系號碼發送警示短信。巡視人員可以在收到警示短信后再前往短信所警示的變電站，對觸發報警的捕捉設備進行單獨維護，這樣可以大幅提高小動物捕捉后處理的準確性與及時性，讓巡視人員目的性更強，把巡視的精力更多地放在一次設備的巡視檢查上，節省人力物力，降低巡視勞動強度。

結語

本文所講述的變電站全方位小動物防范方案，在某220kV運維站做試運行，從2017年9月完成安裝調試，至今運行良好，目前站內未發現小動物，在做小動物入侵測試時設備正常運行，小動物靠近驅逐設備時明顯有不適與遠離現象，連續自動捕捉功能和短信提醒功能均可靠觸發，多次測試成功率99.9%。

參考文獻

[1]麥寧杰.配電自動化關鍵技術及其發展探討[J].機電信息， 2014（3）：90-91.

[2]華北電業管理局.變電運行技術問答[M].北京：中國電力出版社，1997.