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输电线路的鸟害特点及防范措施

2014-02-19周文斌

中国新技术新产品 2014年22期
关键词:鸟害防范措施

周文斌

摘 要:随着人类对自然生态环境保护意识的加强,鸟类的繁衍数量逐渐增多,活动范围日趋扩大,给输电线路造成了极大危害。线路的防鸟害工作刻不容缓。本文分?析了鸟害对输电线路的威胁类型?,?并阐?述?了?输?电?线?路?鸟?害?事?故?的?特?点?及?鸟害突增原?因?,?结?合?工?作?实践经验?提?出?了?一?些?防范措施。

关键词:输变电线路;鸟害;防范措施

中图分类号: TM72 文献标识码: B

输电线路的“鸟害”即鸟类活动给输电线路安全运行所带来的危、害,包括鸟类活动造成的线路跳闸、设备损坏等直接危害及掏鸟窝、打鸟等人为活动给造成线路跳闸的间接危害。近年来,因鸟害引起的输电线路跳闸故障一直占据着较高的比例,输电线路的鸟害问题逐渐凸显出来,鸟害对输电线路甚至整个电网的安全运行带来了严重的威胁。所以,对输电线路的鸟害研究逐渐成为一个重要而紧迫的课题。作者通过对多年来深入一线的防鸟害工作进行认真的总结,通过对每一次鸟害故障的深入分析,总结了输电线路鸟害的特点,并以此为基础,提出了一些有针对性的防范措施。

一、鸟害对输电线路的威胁类型

1筑巢的草藤、绳索坠落引起线路跳闸

鸟在筑巢的过程中,由于筑巢的草藤、绳索太长,造成相对地或者相间短路引起线路跳闸。常见的有三种类型:①鸟叼起草藤、绳索飞行过程中造成线路短路跳闸;②鸟在杆塔上筑巢过程中,草藤、绳索垂下,造成短路跳闸;③已筑好的鸟巢,在大风作用下使草藤、绳索垂下,造成短路跳闸。鸟害引起输电线路跳闸的主要原因就是鸟巢。

以上三种情况中,第①种情况非常少见,常见的是②③两种情况,而且,引起线路跳闸的鸟巢,几乎都位于导线挂点正上方或吊点附近。但离导线挂点较远的鸟巢,很少会引起线路跳闸。

2上杆塔掏鸟窝的人或其携带的工具触碰带电导线,造成线路跳闸

个别小孩由于好奇,发现杆塔上有鸟巢时,有时会爬上杆塔掏鸟窝,另外,由于一些鸟类有一定的买卖市场,部分成年人也经常攀爬杆塔掏鸟窝,以此获取一定的经济利益。由于这些人绝大部分不具备电力安全知识,很容易造成人身高空触电坠落事故,同时造成线路短路跳闸。

这种情况多发生在村庄、学校附近,暑假期间最容易发生这种情况。这种情况,供电企业除了存在设备及电网风险外,更重要的是容易产生法律纠纷。所以,事前必要的法律免责方面的工作,例如,做好沿线周围群众的电力安全知识宣传、完善杆塔警示标志、合理设置爬梯等,必须要做到位。

3鸟粪造成线路闪络

有研究机构研究表明,当鸟粪沿着绝缘子附近下坠时,改变了导线与杆塔间的电场分布,有可能引起绝缘闪络造成线路跳闸,尤其是当大群的鸟类集中同时在绝缘子上方排便时,绝缘子串上容易形成贯穿性的连续鸟粪,形成放电通道,引起线路跳闸。但相对鸟巢及掏鸟窝引起的线路故障,鸟粪引起的故障要少得多。鸟粪引起线路故障多发生在清晨,这可能跟清晨集中排便这一鸟类活动特点有关。

4打鸟,因射击造成线路设施损坏或造成线路跳闸

打鸟的工具常见的有弹弓、气枪及土铳,在射击过程中,容易破坏绝缘子,造成绝缘子损坏,损坏严重时,可能造成线路跳闸。这种情况也多发生在村庄附近,其绝缘子是最容易受损坏的设备。

5鸟啄损害合成绝缘子。

目前在很多地区发生过鸟啄伤合成绝缘子的情况,鸟为什么会啄伤合成绝缘子还有待进一步调查和分析。虽然合成绝缘子被啄伤后不会立即造成线路故障,但如果不及时发现并更换,经过一段时间后,很容易发生合成绝缘子内部击穿或芯棒脆断事故。

二、输电线路鸟害的特点

1鸟害的季节性

鸟害有很强的季节特点,一般与当地的气候及候鸟迁徙时间有关,以广东地区为例,鸟害集中在3-8月,其中又以候鸟迁徙季节的4-6月三个月最多。

2鸟害的地域性

鸟害一般呈现较明显的地域特点,也就是说,某些区域的鸟害明显要高于其他地区,鸟害区域一般有非常明显的特点。例如靠近低洼地带的农田和水塘地区、食物多但树林少的地区、候鸟迁徙路径上的地带等。一般在山区尤其是自然山林保护较好的地区比较少见,例如广东阳江地区,阳春区域线路的鸟害就明显比其他县区线路的鸟害要轻很多,多年来几乎没有发生过鸟害跳闸故障,分析其原因,主要就是因为阳春区域的山区多,自然山林保护好,鸟类有充分的天然筑巢位置和活动场所,不需要利用杆塔筑巢和活动。

3筑巢的迅速性

鸟巢的搭筑非常快,一般2-3天就可以筑成一个完整的鸟巢。由于筑巢特别快,这给防鸟工作带来很大的压力,要能够及时发现新筑的鸟巢,就必须有相当大的资源投入。

4筑巢的重复性

所谓筑巢的重复性即鸟巢被清除后,经常会在同一个位置很快重新筑起鸟巢,有时即使不是在同一位置,也很有可能就在同一基杆塔的其他位置。

5鸟害有特定杆塔类型

经过统计发现,鸟巢一般多集中于几种特殊的杆塔类型,其中引起线路跳闸的,也基本上是集中在这些杆塔,但某些类型的杆塔无论在什么区域,都几乎不会有鸟筑巢。通过比较分析发现,杆塔上鸟筑巢的位置一般比较平稳或者是一个大小刚好能托起鸟巢的空洞,且其周围有竖向塔材可以卡住或者围住鸟巢。例如110kV猫头塔三个导线挂点顶部、220kV门形双杆的主柱顶部及三个导线挂点顶部、110kV双杆三个导线挂点顶部、未堵塞镀锌孔的钢管杆横担、110kV干字形耐张塔中相跳线串挂点顶部及500kV直线转角绝缘子串顶部金具卡槽等位置都适合筑鸟巢,这些部位的鸟巢也容易对线路的安全运行产生威胁。

三、近年来输电线路鸟害突增原因分析

阳江地区输电线路在2007年前,鸟害情况很少,自2007年以后,鸟害情况呈明显上升趋势,综合电网因素及社会因素分析,可能有以下几方面原因:

1全社会禁枪,鸟类得到保护,鸟类数量增多

近年来,社会对维稳越来越重视,同时对枪支的管理也越来越严格,打鸟行动随着枪支的管控而得到大面积遏制,鸟类得到很好的保护,鸟类数量不断攀升。

2大面积种植速生桉林,鸟类失去自然栖息条件

几乎和鸟害程度同时高速发展的是速生桉林种植面积的高速发展,由于速生桉林的种植是在把原植被全部清理并焚烧后进行的,再加上速生桉树几乎没有可供鸟筑巢的枝杈,又有研究表明,速生桉林有驱虫效应,桉林中很少有可供鸟类食用的昆虫。大面积速生桉林的种植,导致了鸟类自然栖息场所的减少和食物的减少,相对安全稳固的输电杆塔便成了鸟类筑巢的良好选择。

3与杆塔的变化相关

同样和鸟害几乎同时发展的是电网建设过程中杆塔类型和高度的变化,电杆的迅速减少和铁塔的迅速增加,以及杆塔高度的大幅提升,给鸟类活动提供了很理想的场所,相对电杆,铁塔可筑巢的位置明显增多,而且,由于铁塔高度的大幅提升,对鸟类而言,更不容受到骚扰,相对更安全。

4合成绝缘子的使用

从大量的鸟啄绝缘子的案例分析,存在大量鸟类误把合成绝缘子当食物的可能,认为靠近输电线路就有食物。另外,由于合成绝缘子较小的伞裙盘径和流线型的上表面,更容易形成连续贯穿的鸟粪引起鸟粪闪络。

四、鸟害防范措施

综合上述鸟害类型、鸟害特点及鸟害突增原因的分析,我们不难发现,输电线路的防鸟工作将是一项系统性的、长期的、艰巨的工作,我们要兼顾社会影响及环境保护因素,不能粗狂地采取单一的措施进行防治。经过实践,我们总结了一套较好的防鸟措施。

1防鸟总体原则

兼顾社会影响及环境保护,管理手段与技术手段相结合,多种技术手段配合使用,疏堵相结合,综合根治与短期防治相结合。

2管理手段

要完善鸟巢档案,并对档案数据进行认真分析,找出一些规律,例如鸟害季节是那几个月,鸟害区有哪些,筑巢塔形有哪些,筑巢位置在什么地方等等,以便以后有针对性地开展防鸟特巡和有针对性地采取防鸟措施。

鸟害季节要加强巡查,尤其对鸟害区要开展特殊巡视,且特殊巡视周期一般不应超过一个星期,一当发现有威胁线路安全运行的鸟巢时,应立即清除。

要对每一起鸟害事故要进行详细的分析,找到事故特点,查出根本原因,并举一反三地提出整改措施。

在日常巡视过程中,应同时开展对沿线群众的宣传工作,尤其对沿线附近的学校,有必要时应开展专题宣传活动,着重宣传上杆塔掏鸟窝的危害及可能导致的后果。同时,应重点完善杆塔的警示标志,必要的可增加警示标志的数量。

由于鸟筑巢的重复性,对杆塔上的鸟巢应进行区别对待,对可能影响线路安全运行的鸟巢要立即清除,对不会影响线路的安全运行产生影响的,可保留,但要加强监视,尤其要确保有鸟巢的杆塔的警示标志齐全清晰。

对线路上的合成绝缘子应利用检修机会开展检查,对鸟害区的合成绝缘子,必要时应开展专门的蹬杆塔检查,以便能及时发现被鸟啄损伤的绝缘子。

3技术手段

由于鸟类筑巢有迅速性及重复性的特点,要完全依靠管理手段去防治鸟害事故存在较大困难,不但投入大,而且收效不佳。因此,必要的技术措施不可缺少。

常见的技术措施可以分两大类:防堵类和疏导类。

防堵类主要是在鸟害区或者易筑巢点加装一些防鸟设备,防止鸟类在此区域活动或筑巢威胁线路运行。常见的有以下几种:

利用防鸟笼封堵导线挂点顶部。该方法主要是利用网格状的笼子将导线挂点顶部位置封住,不让鸟进去筑巢。该方法比较有效,但部分杆塔例如500kV铁塔,由于防鸟笼需要的尺寸太大而无法安装。安装防鸟笼后,会对检修带来不便,部分防鸟笼在检修时可能损坏,损坏后需及时维修,确保效果。

驱鸟器驱鸟。当前市面的驱鸟器多采用声、光效果进行驱鸟,防止鸟类在附近活动,该措施在设备安装初期会有一定效果,但鸟类很快会适应该类设备,一当适应之后,该类设备便失去了其防鸟效果。

利用防鸟刺防止鸟在导线挂点顶部筑巢。该措施的目的与防鸟笼相同,都是防止鸟在导线挂点顶部筑巢,所不同的是一个是利用网状笼子,一个是利用针状刺。同样,该措施也会对检修带来不便。

封堵钢管杆横担镀锌孔。钢管杆横担由于镀锌需要,一般在侧面及底面会留有镀锌孔,这恰恰给鸟类提供了非常天然的“鸟的天堂”,为了防止鸟类在横担上活动引起线路故障,多采用镀锌后封堵镀锌孔的措施防鸟。

双杆的三相导线挂点安装半圆管防止鸟类筑巢。由于双杆导线挂点顶部的特殊结构,使用光滑的半圆管封堵挂点顶部,形成光华的弧面,可有效防止鸟类在该位置筑巢。

绝缘子串首片使用大盘径绝缘子防止鸟粪闪络。由于具有较大的盘径,当有鸟粪时,第一片大盘径绝缘子基本可以阻止鸟粪连续下坠形成放电通道,从而有效防止鸟粪闪络的发生。

疏导类主要是在杆塔的合适位置安装引鸟笼装置,把鸟巢引到不影响线路运行的位置。引鸟笼一般应远离导线挂点或者在导线挂点下方,但引鸟笼的位置不应太低,否则鸟类会认为不安全而不在其中筑巢。

4线路建设时便充分考虑防鸟需要

通过前面的分析可知,鸟害多发生在特定的杆塔类型,如此一来,我们可以通过选用不容易发生鸟害的塔形,或者根据这一原理设计一些不容易发生鸟害的塔形,来从根本上解决鸟害问题。

5呼吁社会关注电网健康发展

速生桉林的大面积种植,不仅造成了输电线路鸟害事故的不断攀升,更重要的是,速生桉林的种植、生长、砍伐的全过程是对环境和电网的一大危害,它不但要毁掉原有生态环境,更重要的是速生桉林下几乎不生长其他任何植物,是对环境的极大损害。速生桉种植前的烧山行为,以及其惊人的生长速度和生长高度,都是对电网安全运行的严重威胁。速生桉林引起的电力线路跳闸时有发生。为了保护环境、保护电网、降低输电线路鸟害数量,呼吁社会保护自然山林,合理种植速生桉。

结论

输电线路的鸟害类型多样,但具有明显的特点,当前的防鸟害的压力虽然大,但我们的措施还是比较丰富,只要我们采取管理手段与技术手段相结合,多种技术手段配合使用,疏堵相结合的措施,在设计建设时充分考虑到防鸟工作的需要,合理选择杆塔类型,鸟害对输电线路的安全运行的影响还是可以得到有效的控制。

参考文献

[1] 童忠辉. 输电线路鸟害特点及防范措施[J]. 青海电力, 2012, 31(2). DOI:10.3969/

j.issn.1006-8198.2012.02.001.

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