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海盐县配电网鸟害现状分析及防治措施

2017-06-13陈宁宁宋子豪徐光年潘克勤朱能飞

浙江电力 2017年5期
关键词:驱鸟鸟害海盐县

陈宁宁,宋子豪,徐光年,潘克勤,朱能飞

(1.国网浙江海盐县供电公司,浙江海盐314300;2.国网江苏省电力公司职业技能训练基地,江苏连云港222000)

海盐县配电网鸟害现状分析及防治措施

陈宁宁1,宋子豪2,徐光年1,潘克勤1,朱能飞1

(1.国网浙江海盐县供电公司,浙江海盐314300;2.国网江苏省电力公司职业技能训练基地,江苏连云港222000)

鸟类在配电线路杆塔上频繁搭窝筑巢,会导致配电线路发生接地、短路等故障,已成为困扰电力线路运维部门的一大难题。通过对2012—2016年间海盐县鸟害历史数据的整理和分析,绘制了海盐县配电网鸟害等级区划图。在总结鸟害特点的基础上,对鸟害数量快速增加的原因进行了详细的分析,提出了配电线路鸟害防治技术的改进建议,有效减少了鸟害引起10 kV配电线路跳闸的次数,使配电线路鸟害故障率得到了有效控制,提高了配电线路的安全运行水平。

鸟害;配电网;跳闸;绝缘化

0 引言

鸟类在配电线路杆塔上搭窝筑巢,会导致配电线路发生跳闸、短路等故障,严重影响了配电网的可靠性和稳定性。每年鸟害高发时节,各地电力部门都会花费大量的人力、物力、财力清除配电线路上的鸟害,但第二年鸟害又会“卷土重来”,重新在线路上搭窝,成为配电线路运检部门颇为头痛的问题。

2012年1月—2016年7月,海盐县内的10 kV与20 kV配电网因鸟害引起跳闸41次,占线路跳闸总数的29.38%,成为除雷电外的第二大跳闸因素。因此,对海盐县配电网的鸟害现状进行分析并提出有效的防范措施,是非常有必要的。

1 配电网鸟害现状

1.1 鸟害造成线路故障的分类

鸟害造成输电线路的故障主要有以下几点:

(1)搭建在横担上的鸟窝距高压导线小于一定距离时,局部电场发生严重畸变,在恶劣的环境下(如大雾、阴雨天气),可能导致放电现象,易使线路发生单相接地故障。

(2)搭建好的鸟窝不牢固,在大风天气下,鸟窝的部分构筑物甚至鸟窝整体会被吹动或吹落,易发相间短路或单相接地故障。

(3)鸟类搭窝时,会衔着潮湿的树枝、铁丝或导电物体等在线路间、导线与横担间飞行,导电体会使导体的放电间隙减少,导致线路发生相间短路或单相接地故障。

1.2 鸟害数量统计

根据国网海盐县供电公司线路运维部门的鸟窝清理记录,统计得到2012—2016年(其中2016年统计至7月)公司管辖区域内鸟害发生的总数量如图1所示。

图1 2012—2016年间鸟害数量

由图1可知,海盐区域的鸟害数量逐年剧增,由2012年的553次增长到2016年的2 017次,4年来鸟害数增长率分别为100.1%,18.2%,31.3%,17.4%。

1.3 鸟害风险分析

鸟害的数量一定程度上反映了海盐区域配电网鸟害的严重程度。但随着电网建设速度的不断加快,配电线路的长度及杆塔总数都有相应增加。为更好地反映近年来鸟害的程度,计算海盐地区年度鸟害风险指数(A),其中A=当年鸟害数量/当年末杆塔数量。A值越大风险越高,由表1数据可知,海盐地区配电线路的鸟害风险在以很高的速度逐年增加,防鸟害工作的压力很大。

表1 2012—2016年间鸟害风险指数

1.4 鸟害呈现的特点

(1)明显的季节性。

2012—2016年,海盐配电网各月份所清理的鸟害数量如图2所示。

统计数据显示,海盐地区的鸟害多发生在春季,尤其以3月份最多,呈现很强的季节性。这一时节春暖花开,万物复苏,本地的鸟类频繁在杆塔上筑巢产卵。另外,一般每年2月份正值春节,一些鸟窝无法及时处理,这也是3月份鸟窝数量激增的一个重要因素。

图2 各月份鸟害数量分布

(2)显著的地域性。

统计鸟害分布情况可知,海盐地区的鸟害呈现出集中分布的特点,主要分布在横港地区、于城南部地区、石泉地区及南北湖地区。这些地区有大量的河流、湖泊、水渠、农田、养鱼塘等低洼潮湿地带,适合喜鹊的生存和繁殖。

2 鸟害增加原因分析

2.1 设计因素

海盐区域内的配电线路多采用大截面导线,以提高线路的供电能力。为防止单横担柱式瓷瓶断裂后发生单相接地等严重事故,海盐区域的配电线路多采用双横担设计,以此提高配电线路运行的安全性、可靠性。理论及事实证明,相比单横担,双横担结构更便于鸟类搭设鸟巢,且所搭建的鸟巢更加稳定,成为配电线路上鸟害数量增加的一个重要因素。

2.2 环境优化及环保意识的提高

海盐县地处杭州湾畔,是一座环境优美、生态宜居的城市。近年来,政府不断加大环保力度,海盐自然环境在不断优化。此外,随着人类环保意识的提高及法律政策的不断完善,捕食野生鸟类的活动也在逐步减少,农药和化肥的用量也在逐渐减少。各方面的因素导致喜鹊数量持续增多,使电力系统防鸟害工作面临更加严峻的挑战。

2.3 线路长度及覆盖范围的增长

随着地方经济的发展,海盐县配电网的规模日益庞大,线路长度及覆盖范围都有较快增长。据统计,2012—2016年海盐地区配电网的总杆塔数的增长率分别为3%,5.25%,4.45%,3.25%,对鸟害数量的增加有一定程度的影响。

2.4 海盐地区树木品种的影响

对线路进行日常巡视时,工作人员很少看到喜鹊在低矮的树上搭窝,大多喜欢在高大树木的顶端筑巢。海盐高大树木的品种多为水杉,这种树的树杈比较小,喜鹊较难在树上搭窝,即使搭窝完成,也容易被大风吹落,这在一定程度上增加了喜鹊在配电线路上筑巢的概率。

3 改进防治鸟害策略的建议

根据往年鸟害统计资料,建立了鸟害分布台账,绘制海盐地区鸟害等级区划图(见图3)。将鸟害等级划分为三级,Ⅰ级为特别严重区域、Ⅱ级为严重区域、Ⅲ级一般区域。这样可以明确易发生鸟害的线路或地区,加强鸟害防范工作的针对性,根据不同区域的特点对症下药,合理调配有限的人力、物力资源,提高防治鸟害工作的效率。据此,线路运维部门对鸟害等级较高的Ⅰ级、Ⅱ级区域进行重点防护,有针对性地开展差异化防治鸟害工作,将配电网防治鸟害改进措施大致分为隔离、驱逐、引导3种方法。

图3 海盐鸟害分布

3.1 隔离鸟害

隔离鸟害是指通过绝缘材料等部件,将鸟类的活动空间与线路带电的导体部位分隔开来,这是目前为止最好的防治鸟害工作方向,目前可应用的主要有:

(1)对重点线路进行全绝缘化改造。

在鸟害多发季节来临之前,对鸟害严重区域内的非绝缘化配电线路进行绝缘化改造,确保线路本体及连接金具没有裸露的部位,即便线路电杆上有鸟窝,也不会对线路正常运行造成影响,不会导致停电故障。这是最理想的线路防鸟害方法。2015年以来,国网海盐县供电公司已完成了8条,共计157.28 km 10/20 kV配电线路的绝缘化改造工作,提高了线路的绝缘水平,降低了鸟害对配电线路安全稳定运行的影响。

(2)提升线路绝缘水平,打造“全绝缘”线路。

针对绝缘化线路中引起跳闸的故障点大多位于线路开关、负荷闸刀、分支令克的触头及引流线处这一新问题,国网海盐县供电公司积极探索新的绝缘化方法,试点使用新型3M自固化绝缘防水保护包材对裸露的电气连接点进行包覆,实现配电线路的绝缘化补强,打造全绝缘线路,从而杜绝鸟害的发生。

3.2 驱逐鸟害

驱逐鸟害具体工作有:

(1)明确责任划分,加强鸟害巡视及处理力度。

明确关键区域、关键线路的防治鸟害工作负责人,定期公布防治鸟害工作成绩,并将其列入员工绩效考核,努力营造防治鸟害工作对标氛围。同时组织工作人员交流防治鸟害工作心得,促进工作质量提升。

(2)未雨绸缪,提前开展防治鸟害工作。

每年12月份,海盐地区的喜鹊便开始在配电线路上筑巢,此时工作人员可以提前开展防治鸟害巡视,并对尚未成型的鸟窝进行处理并安装驱鸟器。

在恶劣天气到来之前,集中开展鸟害“清零”专项工作。鸟害所引起的跳闸故障大多发生在恶劣天气条件下,这时鸟窝会被淋湿,成为良好的导体,再加上大风的作用,就会被吹落到导线或闸刀上,造成线路接地及短路故障。为有效治理鸟害,线路运维部门会在大风、阴雨天气到来之前,举全工区之力,加班加点将所有可能引起线路故障的鸟窝清除。

(3)改进现有驱鸟器。

海盐地区目前所采用的驱鸟器主要是常规风球、风轮式驱鸟器及电子式声光驱鸟器。驱鸟器的安装大大降低了鸟害的数量,但在长期使用中也暴露出一些问题。

风球式驱鸟器在安装之初会有明显的驱鸟效果,但时间一长,喜鹊就会适应这种“新常态”,继续在所安装的驱鸟器上搭建鸟窝。图4为喜鹊搭建在风球式驱鸟器上的鸟害。

图4 风球式驱鸟器上的鸟窝

电子式超声波驱鸟器能够在短时间内有效驱鸟,但随着时间推移,鸟类听多了这种虚假的“狼来了”信号,它们会很快适应,保护效果就会下降。现场发现一些鸟窝就搭在电子式驱鸟器的上方的横担上,如图5所示。

图5 电子驱鸟器上方的鸟窝

因此,国网海盐县供电公司购置了新型的反光式风动驱鸟器,降低鸟类对驱鸟方法的适应性问题。此外,还着手研制或采购可变频超声波驱鸟器、大功率超声波驱鸟器。

(4)开展防鸟害“人民战争”。

在鸟害高发季节,可以借助外协单位的力量,提高线路巡视频率,确保及时发现和处理危及线路安全运行的鸟窝,并在鸟类筑巢处安装驱鸟器。同时,在每年鸟害季节到来之前,公司还通过电视、报纸、广播等传统媒体以及网络、微博、微信等新兴媒体发布相关资讯,鼓励广大市民发现鸟窝时主动与供电部门联系,开展一场防鸟害的“人民战争”,保证配电线路安全稳定运行。

图6 新型反光式风动驱鸟器

3.3 引导鸟害

为鸟类提供专门的巢穴,避免其在电路绝缘关键位置筑巢、栖息。这种方法在欧、美电网中应用较多。引导措施成功的关键是鸟窝形状的布置必须满足鸟类对巢穴的要求与喜好,投其所好,才能取得较好的引导效果。另外,不同的鸟类对巢穴的选择也是不同的,该方法的实施存在较大的困难,仅作为一种备选的方案,可选取海盐地区鸟害严重的地区先行试验。

引导鸟害也可从改进海盐地区现有的树木品种入手,把鸟害防治当做一项长期工程常抓不懈。在考虑可行性的前提下,可联合政府部门在道路两侧种植适合海盐环境且适宜鸟类筑巢的树种,如柳树、杨树、胡桃树等。

4 结语

2016年1月1日—7月30日,海盐县供电公司共清除了2017处影响线路运行的鸟窝,同比增加17.4%。而在鸟害日益严重的情况下,配电线路因鸟害跳闸的次数不增反降,2016年1月1日—7月30日,10/20 kV配电线路共发生因鸟害跳闸故障6次,相比于去年同期的9次,同比减少了33.33%,配电线路跳闸率及因鸟害跳闸率大幅降低。

鸟害造成架空配电线路故障,是电网的快速发展与生态保护之间产生矛盾的体现,同时也是目前面临的一个新的课题。鸟害防治应根据现场特点,兼容并蓄,配合使用,才能达到最佳的效果。引导鸟类适应环境变化,最终实现电网设备防鸟害和生态环境保护的双赢。

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(本文编辑:陆莹)

Status Quo and Preventive Measures for Bird Damage on Haiyan Distribution Lines

CHEN Ningning1,SONG Zihao2,XU Guangnian1,PAN Keqin1,ZHU Nengfei1
(1.State Grid Haiyan Power Supply Company,Haiyan Zhejiang 314300 China;2.State Grid Jiangsu Electric Power Company Vocational Skill Training Base,Lianyungang Jiangsu 222000,China)

The bird nests built on the distribution towers and poles cause faults such as earthing and short circuit of distribution lines,which is a big headache of power line operation and maintenance department. Through sorting and analysis of the historical data of bird damage in Haiyan County from 2012 to 2016,the zoning map of the distribution of bird damage in Haiyan County is drawn.On the basis of summarizing the characteristics of bird damage,the reasons for the rapid increase of the number of bird damage are analyzed in detail,and the improvement suggestions of the prevention and control of bird damage on the distribution line are put forward,which effectively reduces the number of tripping of 10 kV distribution line,and bird damage rate on distribution line has been effectively controlled to improve the operation safety level of the distribution line.

bird damage;distribution network;tripping;insulation

10.19585/j.zjdl.201705004

1007-1881(2017)05-0012-04

TM752+.5

B

2017-01-05

陈宁宁(1988),男,助理工程师,主要研究方向为配电网运维管理工作。

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