朱洪志
國網上海嘉定供電公司
35kV線路作為供電公司所屬主要輸電線路,是城市、城郊大部分變電站和專線用戶的進線電源,供電級別高、影響范圍廣。由于其架空線基本采用裸導線,對高空異物碰線的抵御能力極低,特別是春季鳥類在架空線路上周期性、大范圍的筑巢,是威脅線路運行的重大隱患。隨著近年來環境的改善,趨勢和危害明顯上升,對線路安全的影響僅次于雷電和外力破壞,引起各省市電力部門的廣泛重視[1-2]。本文根據35kV架空線路防鳥類筑巢的實踐經驗,在分析鳥類筑巢習性的基礎上,提出了新型絕緣護套和驅鳥錐防鳥的技術方法,并結合巡視制度和互聯網平臺提升管理效率,對供電公司防治此類問題,提高電網運行可靠性具有重要意義。
從鳥類的習性分析,在春季鳥類為了繁殖需要,會選擇合適的地點筑巢,其喜愛的區域通常為靠近河流、小溪、魚塘、田野等食物較豐富人群車輛較少的樹林地帶,若周圍無高大的樹木,為了自身安全躲避天敵,便容易選擇在平穩高大的桿塔上筑巢[3]。此外,在具體地點的選擇上也具有頑固性,往往多年在同一地點或附近反復筑巢,即使被多次處理掉也不換地方[4],而且近年來隨著生態環境保護意識的不斷增強,在城郊鳥的種類和數量都呈現明顯增長,給電網的安全運行帶來了更大的壓力。
圖1為上海嘉定地區近3年內鳥類在線路桿塔上筑巢的數據統計,從圖中可知鳥類在桿塔上筑巢的趨勢逐年上升,此外鳥巢處理數大于鳥巢點數反映了鳥類在同一點反復筑巢的現象,需要電力維護人員反復處理。

圖1 上海嘉定近三年鳥類在線路上筑巢及處理情況
35kV及以上電壓等級輸電架空線路由于導線較粗、檔距較大,受電桿、橫擔等設備承重的限制,采用的基本是裸導線,而且35kV架空線由于電壓等級相對較低,采用的橫擔式合成橡膠絕緣子和耐張絕緣子串,絕緣長度也相對較短,導致帶電導線和地極的距離也較近,鳥類筑巢使用的樹枝、鐵絲更易使線路發生接地故障。此外35kV架空線路基本采用水泥桿或者鋼管桿,僅在橫擔附近結構平坦穩固,是桿上唯一適合且被鳥類喜愛的筑巢場所(如圖2),這給防治工作提供了方向。

圖2 鳥類在35kV架空線路橫擔上筑巢
風車式驅鳥器作為最早進入市場的驅鳥器,其原理是在風的作用下通過驅鳥器的旋轉來恐嚇鳥,通常在驅鳥器上還涂上一層反光材料,加強對鳥的驚嚇效果。這種驅鳥器成本低廉、使用方便、見效快,其缺點是旋轉活動部件易受侵蝕損壞、壽命較短[5],如圖3所示。
由于35kV架空線路帶電導線在支撐絕緣柱附近離地極較近,而且橫擔、支撐絕緣柱面積較大,是鳥類筑巢的多發易發區域,極易被鳥巢所使用的樹枝或鐵絲短路接地,為此本文介紹一種新的方法,在支撐絕緣柱附近的裸導線上安裝一層絕緣護套,給裸導線提供額外的絕緣遮蔽。通過這種方法當有鳥類在該處停棲或筑巢,感覺到絕緣護套有晃動、移滑,會使部分鳥類放棄在此活動,而即便鳥類繼續筑巢或者在附近發生異物碰線情況,也會因裝置的絕緣不會導致線路跳閘。這種方式的優點是用途多樣,能防止在橫擔附近由于鳥巢和異物碰線導致的線路故障。
絕緣護套的結構如圖4所示,它由多段組裝而成,導線與絕緣柱接觸部分,護套采用盒體結構。架空導線部分,護套采用直通套管結構,并都做成開啟式的結構形式,采用扣釘扣住開啟的邊緣,套管與盒體之間的連接采取凹凸吻合的結構,保證整個預制式的絕緣裝置安裝后形成一個整體,包覆在架空導線與支撐絕緣柱連接處。

圖4 35kV架空線路防鳥巢絕緣護套結構圖

圖5 絕緣護套在35kV架空線路上的應用
以上海市嘉定區35kV雙宜3P003線路為例,其#100桿~#120桿所在區域為鳥巢的多發區,2016年春季共處理鳥巢18次,由于鳥類筑巢引起該線路跳閘2起,停電緊急處理鳥巢2次。2016年度供電公司結合檢修計劃對該段線路進行了絕緣護套安裝,在2017年春季,該段線路共處理鳥巢10次,未發生由于鳥巢導致的線路跳閘事故,圖5為安裝絕緣護套前后的線路。
考慮到鳥類筑巢具有頑固性,即使清理過后也會在同一電桿上反復筑巢,極大增加了運維成本和作業人員工作量。而從線路運維上分析,則主要是由于缺少一種方便、可帶電安裝的驅鳥裝置,通常除線路停電,否則僅處理掉鳥窩而已,無法防止鳥類的再次筑巢。為此本文采用一種新型驅鳥錐及安裝裝置,可滿足快速帶電安裝的需要,能在鳥巢清理后的第一時間安裝在筑巢點,極大提高了驅鳥的及時性。
圖6為驅鳥錐和安裝裝置結構圖,驅鳥錐主體采用絕緣材料制作,利用高強度合金卡扣安裝在35kV橫擔上,通過鳥類無法在尖錐物體上站立或降落的原理實現驅鳥的目的,從鳥類本身的生理特點著手,能避免鳥類對驅鳥裝置產生的適應性,而35kV架空線路橫擔相對較短,也給此方法提供了可行性。新型驅鳥錐及安裝裝置結構簡單、易拆卸,與同樣原理的驅鳥刺相比,降低了裝置體積,也降低了平時對線路檢修工作的影響[6],且無活動構件,具有很好的可靠性、耐用性。

圖6 驅鳥錐和安裝裝置結構圖
由于鳥類對環境具有適應性,而且不同的種類會表現出習性的差異,難以完全把握,因此技術手段無法徹底防治其筑巢對架空線路的影響,仍需與管理方式相結合,本文通過總結提出了提升管理效率的方法。
由于鳥類春季筑巢具有一些明顯的習性和特點,其時間具有周期性,上海地區為每年的2月至5月,其地點具有可循性,除了環境適宜外基本發生在往年筑巢地點附近,因此應將鳥巢的巡視作為春季線路巡視工作的重點,按區域對鳥害的等級進行劃分,根據級別合理安排巡視周期,并對鳥巢的信息逐年進行滾動更新。
35kV架空線由于導線裸露,離橫擔等地極較近,鳥巢使用的樹枝或鐵絲極易引發接地故障,若遇到陰雨天氣,更加劇了隱患的危險性。鳥巢的處理工作,從發現到解決需要運行人員、有關專職或領導以及帶電班、操作班組的溝通和協調處理,為了提高流程的快速性高效性,可以通過互聯網的方式,建立鳥巢處理工作微信群,在互聯網平臺上第一時間實現現場環境匯報、處理方式決策、班組人員安排等流程,極大縮短隱患處理時間。
本文根據架空線路防治鳥類筑巢的實踐經驗,分析了鳥類筑巢的習性,并根據35kV架空線路的具體結構特點,從技術上提出了幾種新方法,有效解決了由鳥巢導致線路短路接地和鳥類反復筑巢的問題。結合管理方法的改進,進一步保障了鳥巢的快速發現和處理,為維護35kV架空線路的安全運行提供參考。
黃浦區2017年度節能減排專項資金項目績效評價優秀
近日,黃浦區政府委托上海立豐稅務師事務所對“2017年度黃浦區節能減排專項資金項目”進行績效評價,通過資金使用情況核查、項目數據采集、訪談、社會調查等環節,編寫《2017年度黃浦區節能減排專項資金項目財政支出評價報告》。《報告》評價該專項資金貼合計劃、投入科學、使用規范,課題與專題的研究分別應用于能耗數據分析、虛擬電廠建設等方面,取得超額完成年度節能目標、外灘—濱江市級低碳發展實踐區示范效應明顯、重點用能單位科學管理等成效,最終績效評級為“優秀”。