楊泉峰 郭新 國網(wǎng)河南省電力公司清豐縣供電公司
引言:近年來,隨著人類環(huán)境保護意識的增強,生態(tài)環(huán)境有了明顯的好轉,鳥類數(shù)量明顯增多,活動也越來越頻繁。但是鳥類在架空配電線路橫擔、柱上開關及構架上筑巢的現(xiàn)象也越來越多,由此造成的配電線路故障也越來越多,嚴重地威脅到配電網(wǎng)的安全運行,也給供電企業(yè)造成了許多負面影響,防治鳥害已成為供電企業(yè)亟需解決的問題。
很多鳥類會在配電線路上搭窩、棲息,由此引發(fā)很多線路故障,針對這一情況,如何在減少鳥害故障的發(fā)生,保證電路正常運行的同時又保護鳥類的安全成為我們需要解決的首要問題。由于鳥類的活動習性限制,鳥害故障一般多發(fā)生在有河流、樹林、人類稀少的地區(qū),有時同一地區(qū)相鄰桿塔會多次發(fā)生鳥害故障。因此我們可根據(jù)鳥類的活動習性,將一些鳥類活動頻繁的區(qū)域作為重點鳥害防護區(qū)。
(1)相間短路是鳥害最常見的配電線路故障之一。在對架空線路進行巡視時,有時會發(fā)現(xiàn)桿下有死鳥,有的鳥身已經(jīng)被燒黑,說明是放電導致鳥死亡掉落。當鳥飛近帶電的導線時,張開的兩翼接近了兩相導線,鳥身體使兩相構成回路,從而造成相間短路故障;有的鳥被電打死后還與帶電導線接觸著,而鳥此時若身體也接觸鐵橫擔等桿基構件,便造成線路的單相接地故障;當鳥身與桿基的接觸面被灼燒到一定程度時,鳥的尸體便會掉落下來,此時故障便隨之消失。(2)鳥類長期棲息在桿塔上,鳥類的糞便大量堆積在桿塔橫擔上,造成絕緣子嚴重被污染,最終發(fā)生絕緣子閃絡事故引起故障跳閘。(3)配電線路鳥害主要原因是鳥類叼來柴草、樹枝、鐵絲等異物在配電線路桿上筑巢,雖然在短時間內(nèi)并不能給線路帶來故障,但是卻給線路的安全運行埋下了隱患。由于配電線路導線間距小,搭建巢穴這些材料可能短接導線,或下雨時濕樹枝等與帶電導線安全距離不夠,從而引起線路故障;在大風等惡劣天氣下,部分鳥巢構筑不牢固,鳥巢的部分構筑物甚至整個鳥巢極易被吹散掉落到電氣設備上,從而發(fā)生相間短路或單相接地故障。如果鳥巢搭在線路刀閘或變壓器上,則類似的故障隨時都可能發(fā)生,所以鳥巢的潛在危害不可小視。(4)大型鳥類在飛行過程中穿過桿塔時,其鳥翼過大可能會造成垂直排列導線間的短路故障。
風力驅鳥器是配電線路使用較早且應用比較廣泛的驅鳥裝置。該裝置采用轉動和反光干擾兩種形式對鳥類進行驚嚇驅趕,裝置以自然風力為動力,在支架上安裝三個角度相隔120°的風碗,在風碗上加裝鏡片,風輪在風力推動的作用下轉動,反光鏡片在驅鳥區(qū)域形成散光區(qū),使鳥類在風輪轉動或強光照射時受到驚嚇,從而遠離配電線路,實現(xiàn)驅鳥的目的。風力驅鳥器的特點是造價低、安裝方便、免維護、無后續(xù)成本;缺點是隨時間延長,鳥類對驅鳥器會產(chǎn)生習慣化,而且此種設備由塑料制成,經(jīng)過多年露天運行,容易發(fā)生轉動失靈、鏡片脫落等問題。截至目前,某廠配電線路已安裝風力驅鳥器3000多個,應用效果良好,起到了一定驅鳥作用。
隔離鳥害是指通過絕緣材料等部件,將鳥類的活動空間與線路帶電的導體部位分隔開來,這是目前為止最好的防鳥害工作方向,目前可應用的主要有:(1)對重點線路進行全絕緣化改造。在鳥害多發(fā)季節(jié)來臨之前,對鳥害嚴重區(qū)域內(nèi)的非絕緣化配電線路進行絕緣化改造,確保線路本體及連接金具沒有裸露的部位,即便線路電桿上有鳥窩,也不會對線路正常運行造成影響,不會導致停電故障。這是最理想的線路防鳥害方法。(2)對關鍵部位進行局部絕緣化包覆。若受投資和施工進度的限制,也可對非絕緣化配電線路的橫擔、搭頭、開關等處利用絕緣防水包覆帶對原來的裸導線進行嚴密包裹,使其具備絕緣導線的各種性能,確保線路電桿與導線的連接處沒有裸露的部位,從而杜絕鳥害的發(fā)生。
在配網(wǎng)運行維護工作中,清除鳥巢是定期巡視的一項內(nèi)容,要求巡視人員在定期巡視過程中對發(fā)現(xiàn)的鳥巢進行停電處理并及時清除。這種處理方式雖然看似一次性解決了問題,但是由于鳥類在筑巢時對選定的位置具有固定性和頑固性,一般情況下拆除的鳥巢在一周之內(nèi)甚至當天又會重新搭建而成。這種措施的缺點是重復性工作量較大,反復性強,單純靠拆除鳥巢的做法不能從根本上解決問題,同時不利于鳥類生態(tài)環(huán)境的保護。
為鳥類提供專門的巢穴,避免其在電路絕緣關鍵位置筑巢、棲息。這種方法在歐美電網(wǎng)中應用較多。引導措施成功的關鍵是鳥窩形狀的布置必須滿足鳥類對巢穴的要求與喜好,投其所好,才能取得較好的引導效果。另外,不同的鳥類對巢穴的選擇也是不同的,該方法的實施存在較大的困難,僅作為一種備選的方案,可選取海鹽地區(qū)鳥害嚴重的地區(qū)先行試驗。引導鳥害也可從改進海鹽地區(qū)現(xiàn)有的樹木品種入手,把鳥害防治當做一項長期工程常抓不懈。在考慮可行性的前提下,公司可聯(lián)合政府部門在道路兩側種植適合海鹽環(huán)境且適宜鳥類筑巢的樹種,如柳樹、楊樹、胡桃樹等。
(1)將各類較長引線改為傾斜連接可避免鳥類停留。由于電氣設備上水平布置較長的避雷器引線很容易被鳥類壓彎、壓斷,容易造成配電線路接地、放電、跳閘停電等故障,存在安全隱患,且影響油田生產(chǎn)用電。為此,可將平行避雷器引線向上拉成傾斜的引線,用鋁綁線將避雷器拉升的頂點與跌落保險上引線固定,傾斜加固避雷器引線。采取此措施后,不但傾斜的引線不便于鳥類停留,而且增加了固定點,能有效避免鳥類壓斷引線引發(fā)線路故障的問題。(2)將輸電線路的防鳥害裝置——防鳥刺進行改進,應用到配電線路特殊桿型中,可有效地防止鳥在其桿基金具上筑巢或停留,從而避免引發(fā)線路故障。該措施具有安裝簡便、不用維護、不會損壞、成本較低等優(yōu)點。
結語:鳥害造成架空配電線路故障是電網(wǎng)的快速發(fā)展與生態(tài)保護之間產(chǎn)生矛盾的體現(xiàn),同時也是目前面臨的一個新的課題。鳥害防治應根據(jù)現(xiàn)場特點,兼容并蓄,配合使用,以期達到最佳的效果。引導鳥類適應環(huán)境變化,最終實現(xiàn)電網(wǎng)設備防鳥害和生態(tài)環(huán)境保護的雙贏。