110kV架空線(xiàn)路鳥(niǎo)害故障防治措施的研究探討

柳青山

摘 要：針對(duì)國(guó)家電網(wǎng)鳥(niǎo)巢類(lèi)危害嚴(yán)重的問(wèn)題和鳥(niǎo)害故障防治的難題，本文介紹了鳥(niǎo)害故障防治措施的發(fā)展現(xiàn)狀，并指出當(dāng)前鳥(niǎo)害防治工作的主要問(wèn)題和難點(diǎn)，對(duì)于上述的問(wèn)題，研究了鳥(niǎo)害故障防治的影響因素，結(jié)合本供電所遇到的實(shí)際案例進(jìn)行綜合針對(duì)性分析，提出了輸電線(xiàn)路鳥(niǎo)害防治措施的建議，以指導(dǎo)及時(shí)進(jìn)行部分鳥(niǎo)害整治，從而提高鳥(niǎo)害防治措施的工作效果，提高電網(wǎng)供電可靠性，并提高輸電線(xiàn)路智能化運(yùn)維水平，進(jìn)一步保障電網(wǎng)的運(yùn)行安全。

關(guān)鍵詞：輸電線(xiàn)路；鳥(niǎo)害故障；技術(shù)現(xiàn)狀；防治措施

中圖分類(lèi)號(hào)：TM726.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2018）19-0153-02

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和電力市場(chǎng)的逐步放開(kāi)，建設(shè)“自愈、安全、經(jīng)濟(jì)、清潔”的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)，提供優(yōu)質(zhì)的電力與服務(wù)尤為重要。隨著生態(tài)保護(hù)改善，鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量及活動(dòng)不斷增加，所造成的輸電線(xiàn)路威脅明顯上升，鳥(niǎo)害是造成輸電線(xiàn)路跳閘的重要原因之一。近年來(lái)，隨著自然生態(tài)環(huán)境的改善和人們保護(hù)野生動(dòng)物的意識(shí)增強(qiáng)，鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量不斷增加，鳥(niǎo)類(lèi)活動(dòng)更加頻繁，由鳥(niǎo)類(lèi)活動(dòng)引起的輸電線(xiàn)路故障次數(shù)也明顯上升，對(duì)輸電線(xiàn)路的安全運(yùn)行帶來(lái)了嚴(yán)重的影響，其危害程度僅次于雷擊與外力破壞。目前已大量使用防鳥(niǎo)設(shè)施，但普遍效果不明顯，鳥(niǎo)類(lèi)易產(chǎn)生適應(yīng)性。

本文對(duì)于上述的問(wèn)題，針對(duì)國(guó)家電網(wǎng)鳥(niǎo)巢類(lèi)危害嚴(yán)重的問(wèn)題，很有必要開(kāi)展有針對(duì)性的鳥(niǎo)害監(jiān)測(cè)與防治技術(shù)研究，從而提高鳥(niǎo)害防治措施的工作效果，并提高輸電線(xiàn)路智能化運(yùn)維水平，進(jìn)一步保障電網(wǎng)的運(yùn)行安全。本文對(duì)于我所遇到的鳥(niǎo)害故障進(jìn)行針對(duì)性的研究，指導(dǎo)及時(shí)進(jìn)行部分鳥(niǎo)害整治，降低鳥(niǎo)害引起的線(xiàn)路跳閘率，提高電網(wǎng)供電可靠性。

1 國(guó)內(nèi)外研究水平的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)

1920年美國(guó)艾迪森首先提出將鳥(niǎo)類(lèi)活動(dòng)用以解釋架空輸電線(xiàn)路不明原因造成閃絡(luò)的觀點(diǎn)，隨后鳥(niǎo)類(lèi)對(duì)輸電線(xiàn)路的危害開(kāi)始逐漸被人們所重視。很多鳥(niǎo)類(lèi)喜歡在高處筑巢，野外的架空輸電線(xiàn)路桿塔成為它們的棲息場(chǎng)所。體形較大的鳥(niǎo)類(lèi)飛行在導(dǎo)線(xiàn)間可能造成相間短路或單相接地故障，鳥(niǎo)糞（特別是青鸛的排便）污染絕緣子串，在空氣潮濕、大霧時(shí)易發(fā)生閃絡(luò)。南非學(xué)者K.Naidoo和N.M.Ijumba用銅棒來(lái)模擬鳥(niǎo)糞通道，用圓銅盤(pán)模擬導(dǎo)線(xiàn)，得到了電場(chǎng)強(qiáng)度與銅棒直徑、長(zhǎng)度、端部形狀等因素的關(guān)系。IEEE減少鳥(niǎo)害故障導(dǎo)則推薦了防治鳥(niǎo)害故障的標(biāo)準(zhǔn)程序，并介紹了國(guó)外幾種防治鳥(niǎo)害故障的常見(jiàn)方法，包括人造鳥(niǎo)巢、絕緣罩、絕緣護(hù)套、改造線(xiàn)路桿塔等方式[1]。

國(guó)內(nèi)對(duì)輸電線(xiàn)路鳥(niǎo)害故障進(jìn)行了大量研究。在電網(wǎng)相關(guān)鳥(niǎo)類(lèi)習(xí)性研究方面，對(duì)大型鳥(niǎo)類(lèi)在輸電線(xiàn)路上的活動(dòng)規(guī)律進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，并給出了相關(guān)鳥(niǎo)害故障的特征以及形成原因，研究了輸電線(xiàn)路相關(guān)鳥(niǎo)類(lèi)對(duì)防鳥(niǎo)裝置中的聲、光以及圖案等重復(fù)刺激的適應(yīng)性，分析了常規(guī)驅(qū)鳥(niǎo)器對(duì)鳥(niǎo)類(lèi)防護(hù)失效的原因。在鳥(niǎo)害故障機(jī)理方面，清華大學(xué)、重慶大學(xué)分別進(jìn)行了鳥(niǎo)糞閃絡(luò)實(shí)驗(yàn)研究。在鳥(niǎo)害防治措施方面，各學(xué)術(shù)研究機(jī)構(gòu)、電力相關(guān)單位等提出了聲音驅(qū)鳥(niǎo)器、風(fēng)車(chē)式驅(qū)鳥(niǎo)器、防鳥(niǎo)絕緣子、防鳥(niǎo)刺等措施，還有最新研制的基于紅外輻射并觸發(fā)驅(qū)鳥(niǎo)聲音的紅外防鳥(niǎo)報(bào)警系統(tǒng)，以及利用超聲波與聲光相結(jié)合方式的驅(qū)鳥(niǎo)裝置，在輸電線(xiàn)路上都得到應(yīng)用，取得了一定效果。但這些措施仍然存在很多不足，如聲音驅(qū)鳥(niǎo)器噪聲大，驅(qū)趕鳥(niǎo)類(lèi)的同時(shí)有擾民的負(fù)面作用；風(fēng)車(chē)式驅(qū)鳥(niǎo)器受氣象條件影響大，無(wú)風(fēng)時(shí)無(wú)法正常工作；防鳥(niǎo)刺安裝范圍有局限性，對(duì)于耐張絕緣子不適用；聲波驅(qū)鳥(niǎo)，經(jīng)歷長(zhǎng)時(shí)間以后，鳥(niǎo)類(lèi)對(duì)聲波產(chǎn)生適應(yīng)性等等。

2 鳥(niǎo)害故障防治措施的難點(diǎn)

鳥(niǎo)害是造成輸電線(xiàn)路跳閘的重要原因之一。對(duì)輸電線(xiàn)路的安全運(yùn)行帶來(lái)了嚴(yán)重的影響，其危害程度僅次于雷擊與外力破壞。尤其在鳥(niǎo)類(lèi)繁殖期，每天拆除的鳥(niǎo)巢約有500個(gè)。鳥(niǎo)類(lèi)在搭巢運(yùn)草過(guò)程中，造成電氣距離不足而線(xiàn)路跳閘，可能造成電網(wǎng)失穩(wěn)導(dǎo)致大面積停電。

目前的輸電線(xiàn)路防鳥(niǎo)害措施主要分為擋鳥(niǎo)、驅(qū)鳥(niǎo)及“驅(qū)、堵、疏”結(jié)合方式，但因沒(méi)有準(zhǔn)確掌握鳥(niǎo)類(lèi)活動(dòng)規(guī)律，防鳥(niǎo)措施針對(duì)性不強(qiáng)。此外由于鳥(niǎo)類(lèi)活動(dòng)具有隨機(jī)性、瞬時(shí)性、突發(fā)性，鳥(niǎo)害故障難以監(jiān)測(cè)，事故分析難以確認(rèn)故障原因。目前電網(wǎng)公司對(duì)輸電線(xiàn)路鳥(niǎo)害故障進(jìn)行了大量工作，并制定了多種防治措施。然而由于鳥(niǎo)害故障難以監(jiān)測(cè)等原因，使得鳥(niǎo)害故障防治措施針對(duì)性不強(qiáng)、有效性較差，輸電線(xiàn)路上鳥(niǎo)害故障一直頻繁發(fā)生。因此，在鳥(niǎo)害防治工作中需開(kāi)展針對(duì)性研究，提高防鳥(niǎo)害措施的針對(duì)性和工作效果，對(duì)輸電線(xiàn)路安全運(yùn)行具有重要意義，同時(shí)也是公司提升輸電線(xiàn)路智能化運(yùn)維水平的發(fā)展要求[2]。

3 鳥(niǎo)害故障案例分析

2015年5月11日，某供電局收到某地調(diào)度控制故障信息：5月11日15時(shí)45分，110kV某實(shí)際線(xiàn)路#2線(xiàn)電流差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，重合閘成功，測(cè)距20公里，A相故障。根據(jù)故障測(cè)距，根據(jù)收到的信息立即組織巡視人員前往該線(xiàn)#70-#80塔巡視排查故障原因，并電話(huà)通知就近的該線(xiàn)護(hù)線(xiàn)員對(duì)該線(xiàn)巡視。至當(dāng)日17時(shí)45分，巡視人員發(fā)現(xiàn)該線(xiàn)#79塔A相引流線(xiàn)防風(fēng)偏絕緣子橫擔(dān)側(cè)筑有鳥(niǎo)巢，我所巡視人員懷疑由于鳥(niǎo)巢導(dǎo)致該線(xiàn)#79塔A相導(dǎo)線(xiàn)發(fā)生接地故障，由于當(dāng)時(shí)正值雷雨天氣，登塔作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)大，我所巡視人員并未登塔檢查。12日，組織巡視人員對(duì)該線(xiàn)#79塔登塔檢查發(fā)現(xiàn)該線(xiàn)#79塔A相引流線(xiàn)有多處零星的明顯放電點(diǎn)，至12日11時(shí)20分巡視人員完成巡視工作，未發(fā)現(xiàn)其他故障點(diǎn)。110kV東坡#2線(xiàn)#79塔A相引流線(xiàn)防風(fēng)偏絕緣子橫擔(dān)側(cè)鳥(niǎo)巢導(dǎo)致該線(xiàn)A相導(dǎo)線(xiàn)發(fā)生接地故障[3-4]。圖1所示110kV某實(shí)際線(xiàn)路#2線(xiàn)#79塔A相引流線(xiàn)防風(fēng)偏絕緣子橫擔(dān)側(cè)鳥(niǎo)巢，圖2所示110kV東坡#2線(xiàn)#79塔A相引流線(xiàn)放電點(diǎn)。

4 結(jié)語(yǔ)

供電局就近期鳥(niǎo)害情況與省公司分管輸電線(xiàn)路相關(guān)人員探討鳥(niǎo)害防治措施，通過(guò)了解，鳥(niǎo)害已是全省輸電線(xiàn)路跳閘主要原因之一，鳥(niǎo)類(lèi)能夠在數(shù)天時(shí)間內(nèi)建筑成型鳥(niǎo)巢，防治難度大。

（1）引導(dǎo)鳥(niǎo)類(lèi)筑巢，鐵塔主材處鳥(niǎo)巢，不影響線(xiàn)路運(yùn)行的，我所建議保留，不予處理，防止鳥(niǎo)類(lèi)再次筑巢絕緣子橫擔(dān)側(cè)導(dǎo)致線(xiàn)路跳閘等故障。（2）建議將鳥(niǎo)害頻繁地區(qū)鐵塔加裝防鳥(niǎo)裝置（如鳥(niǎo)刺、驚鳥(niǎo)器等）。（3）根據(jù)對(duì)各條線(xiàn)路鳥(niǎo)害故障的統(tǒng)計(jì)、分析及各種運(yùn)行資料，準(zhǔn)確劃分架空輸電線(xiàn)路鳥(niǎo)害區(qū)域。在鳥(niǎo)害事故多發(fā)的春、冬兩季加強(qiáng)對(duì)鳥(niǎo)害區(qū)域的專(zhuān)項(xiàng)巡視和檢查，縮短巡視周期，避免鳥(niǎo)害事故的發(fā)生。（4）重視防鳥(niǎo)設(shè)施的巡視維護(hù)工作，發(fā)現(xiàn)損壞的和有必要增添防鳥(niǎo)設(shè)施的，應(yīng)及時(shí)更換和補(bǔ)裝；重視對(duì)鳥(niǎo)害區(qū)瓷瓶表面臟污情況的檢查，對(duì)鳥(niǎo)糞污染和表面臟污的瓷瓶及時(shí)安排帶電清掃，保證絕緣良好。加強(qiáng)線(xiàn)路巡視，發(fā)現(xiàn)鐵塔絕緣子串掛點(diǎn)上方有鳥(niǎo)巢，應(yīng)盡快拆除并安裝防鳥(niǎo)裝置，做到防鳥(niǎo)而不殺鳥(niǎo)。因此，應(yīng)該從供電局電網(wǎng)鳥(niǎo)害治理的現(xiàn)狀和實(shí)際需要出發(fā)，積極探索、拓展防鳥(niǎo)害新措施、新思路。加強(qiáng)各單位防鳥(niǎo)工作經(jīng)驗(yàn)交流，完善和開(kāi)發(fā)新的防鳥(niǎo)設(shè)施。

參考文獻(xiàn)

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