电力线路驱鸟防治研究

发表时间:2020/8/12   来源:《电力设备》2020年第10期   作者:郭栋 庞涛
[导读] 摘要:近年来,电力线路鸟害事故频频发生,已经严重影响到电力线路的正常运行以及鸟类的自身安全,鸟害事故受到越来越多的人的重视。
        (山东网源电力工程有限公司  山东省济南市  250118)
        摘要:近年来,电力线路鸟害事故频频发生,已经严重影响到电力线路的正常运行以及鸟类的自身安全,鸟害事故受到越来越多的人的重视。本文从鸟害的类型及特点出发,并对电力线路驱鸟防治工作现存的问题做出了分析,在此基础上,提出了各种鸟害的防护措施以及其优缺点。
        关键词:输电线路;鸟害;防鸟措施
        1电力线路鸟害的种类
        1.1筑巢类
        此鸟害是指鸟类在电力线路上筑巢及其相关活动所引发的电力线路跳闸故障。此类故障的肇事鸟主要有乌鸦、八哥、白鹭、黑鹤、喜鹊、鹞子等。该类故障形成的主要原因是由于这些鸟在电力杆塔上筑巢的巢材引起的,这些巢材主要包括树枝、铁丝和柴草等,当遇到风雨天气时如果这些巢材被风吹落在导线上,就会造成接地事故。
        1.2泄粪类
        此类故障是指各种在电力线路上活动且泄粪量较大的鸟类排泄粪便所造成的电力线路跳闸故障。引起此类故障的鸟主要包括各种野鸭、鹤和鱼鹰等以鱼虾为食的水鸟和其他形体较大的鸟类。形成的原因有两种方式:一种是落到绝缘子表面的鸟粪累积至一定程度以后,形成污闪;另一种是大型鸟在导线上方泄粪时,粪便在空中所形成的线状通道直接接地短路。
        1.3猛禽类
        这类故障主要指各种猛禽和涉禽在电力线路杆塔上叼食小动物所引发的电力线路跳闸故障。此类故障肇事鸟主要有猫头鹰、鹞子、老鹰等。这类故障的形成的原因是由于猛禽和涉禽在电力线路上方的横担部位叼食小动物时,被叼食的小动物的肠子流出,造成全部或部分线路绝缘子短接,形成单相接地短路,另外,大型的鸟类,如黑鹳,其翼展开有2m多长,当它们在导线间飞行或争斗时,也可能造成单相接地短路或相间短路。
        2鸟害的特点
        2.1季节性
        不同的季节,鸟类活动的频繁程度不同,鸟类活动越频繁的时期,电线路杆塔上出现鸟类的数量和频率就越高,电力线路发生鸟害跳闸障的可能性就越高。从季节来看,在全年中各月份均有发生,但在春季的迁徙季节是鸟害发生最为严重的时段。春季是鸟类筑巢繁殖的节,鸟在鸟巢附近频繁活动使鸟害事故发生的几率大大提高。秋季气候宜、天气凉爽,特别适宜鸟类外出捕食,所以这个时期鸟类活动的很高。另外,春秋季节候又是候鸟迁徙的季节,在迁徙过程中它们常常栖息在周围有水源、树木的输电线路杆塔上,它们的起降、排泄等行为都促进了鸟害事故的发生。
        2.2地区性
        鸟类的活动离不开水源,在水源丰富的地区,就有大量的鸟类活动,尤其在河岸、水库、鱼塘等水源附近,更是有大量的水鸟在此栖息。因此,鸟害引起故障的地区多发生在靠近河流、湖泊、水库、低洼的潮湿地带和树木较多、村庄较少、偏僻开阔的庄稼地带及山区。
        3鸟害防治工作中存在的问题
        (1)对鸟类的活动规律研究不够全面深入。据统计,对输电线路构成危害的鸟类有苍鹰、乌鸦、喜鹊、黑鹳、鹤等,不同鸟类在不同时间、不同地区的活动规律和生活习性不易掌握,使得采取的防范措施的针对性不强。
        (2)巡视维护工作中对发现的鸟巢处理不到位:①一些单位不能及时发现和清理线路杆塔上有威胁性的鸟巢;②一些鸟巢清理后,鸟又重建、人再清理,形成人鸟拉锯战;③防鸟措施手段较少,效果不明显。
        (3)现有的驱鸟装置均存在一定的缺陷和问题。如容易老化、寿命短、造价高、无风天气不能发挥作用、易被鸟类适应而失去作用等,而且大多数驱鸟装置防鸟害效果不明显。
        4优化电力线路鸟害防治的措施分析
        4.1安装防鸟刺
        安装防鸟刺是电力单位最常采用的驱鸟措施,防鸟刺是一束向上的钢刺,罩住绝缘子串上方横担,通常是用多股钢绞线制成,一端固定、一端散开,形成“蘑菇”或“伞”状,每根钢丝软且具有弹性,鸟很难在其上面落脚。由于它呈伞状,展开面积较大,多刺防鸟器悬垂绝缘子的保护面积也大。防鸟刺的优点是它的价格低、安装方便、效果明显。缺点是长时间运行后,鸟刺会锈蚀和老化,可能降低驱鸟效果,而且不方便人员检修。此外,对于腿长的大型鸟而言,其驱鸟效果不甚明显。


        4.2安装驱鸟器
        4.2.1风车式驱鸟器
        风车式驱鸟器是中国最早进入市场的驱鸟器。其原理是将风车式的驱鸟器安装在铁塔上,在风的作用下驱鸟器旋转来恐吓鸟类。但是,由于鸟的适应性很强,经过一段时间,鸟类对这种器具习以为常,不再惧怕。
        4.2.2脉冲驱鸟器
        脉冲驱鸟器是一种集声、电为一体的新型驱鸟装置。当驱鸟器上有鸟着落时,会发出高压电子脉冲电压,电击驱赶鸟类,其产生的高压脉冲电压微电流对鸟不致伤害。这种驱鸟器优点是驱鸟效果明显,鸟类不易适应。缺点是易受到输电线路强电磁场环境的干扰,且难以解决能源问题,装置的防锈防老化问题也不易解决。
        4.2.3声音驱鸟器
        声音驱鸟器大致分成2种类型:一种是利用语音芯片和扬声器配合发出声音;另一种是利用MP3技术录制鸟类的哀鸣、天敌的叫声来惊吓鸟类。利用语音芯片发声的驱鸟器的优点是技术简单、成本低廉;其缺点是声音种类比较少、鸟类的适应周期较短。利用MP3技术制作的驱鸟器的优点是声音逼真;其缺点是成本高、技术比较复杂。
        4.2.4超声波驱鸟器
        超声波驱鸟器是基于声音驱鸟器鸟类容易适应的不足应运而生的一种驱鸟装置。超声波的输出频率一般都在20kHz以上,对于20kHz以上频段的频率是人的听觉系统无法产生响应的,所以人的耳朵根本听不到的;而且超声波驱鸟器的功率都未能达到穿透人体的能力,所以对人体没有影响。国内市场上销售的这类驱鸟器多是太阳能超声波驱鸟器。此装置通过在一定频率范围内随机发射的超声波,造成鸟的生存环境恶化,使之远离铁塔,超声波驱鸟器的优点是成本低,性能可靠,效果明显,使用寿命长,维护量小。缺点是起效慢,造价高,在野外使用时,必须加装避雨装置。
        4.3使用驱鸟剂
        驱鸟剂是一种无毒、无害具有可降解性的粘性趋避剂,它主要是通过粘性刺激鸟类的感觉器官,使其感觉不适而远离输电线路,同时鸟类在用嘴啄去粘在身体上的残留物时,会刺激其中枢神经,导致它们产生恶心,呕吐,从而使鸟类产生记忆效应,远离该区域。驱鸟剂的特点是安全性好,不影响接触网设备外观,使用方便,效果持久,一般环境下可持续1年以上,不伤害鸟类,无毒,无腐蚀性,缺点是可造成一定的环境污染。
        4.4使用隔离型防鸟措施
        4.4.1绝缘防鸟隔板
        用绝缘板加工制作,利用架子安装在横担下部,将悬垂绝缘子隔绝,其防鸟效果好,能有效预防鸟害。但由于其安装不方便,易折断,给检修带来不便。进行绝缘子更换工作,必须先拆除,方能进行,适用于小范围安装。
        4.4.2采用新型杆塔结构
        将原来格构式钢结构横担改成钢管式横担结构。新杆塔结构的导线横担、地线支架、水平横梁等均为封闭的管式结构,从而避免鸟类进入横担内部栖息筑巢。横担钢管的外壁呈弧形,管壁上光滑且无所依靠,这也消除了鸟类在横担外部筑巢的可能。
        4.4.3绝缘子上方加装防鸟罩
        在悬垂绝缘子串上方加装一片大盘径绝缘子或硅橡胶大伞裙罩,以防止鸟粪闪络造成线路跳闸。硅橡胶大伞裙安装在第1片绝缘子上方,受材质限制,直径一般在100~600mm。优点是与合成绝缘子同一材料,不增加检修工作难度,直径较大,防鸟效果明显,不仅有防污作用还能提高线路耐雷水平。缺点是直径不宜过大,否则在自重作用下会产生变形,另外还会影响绝缘子自洁功能
        5结束语
        近年来随着民众环保意识的不断提高和国家“退耕还林”政策的大力实施,鸟类数量持续增多,随着其活动区域不断拓宽,给电力系统防鸟害工作带来了严峻的考验。因此,深入进行防鸟措施的研究,不断加强线路运行维护工作,及时消除鸟害对线路造成的威胁,对推进输电线路安全、平稳运行有着重要意义。
        参考文献:
        [1]沈伟奇,崔风情,陈士俊,等.基于雷达探测的输配电线路综合驱鸟系统研究[J].电子测量技术,2019(11).
        [2]沈翀.高压输电线鸟害防治措施探讨[J].电力系统装备,2019(7):72-73.
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