浅谈一种变电站全方位小动物防范方案

夏水英 夏国华 甘丽红 林丽 程红梅

摘 要：近些年来，在三集五大的逐步推进下，无人值守变电站的增多和值班人员陆续减少，让本来就紧张的巡视工作更加捉襟见肘。针对目前变电站值班人员少，依靠运维班日常巡逻、周期排查占用人员精力大，小动物防范容易不到位的情况，本文提出了一种变电站全方位防小动物的方案，通过超声波主动驱除、器械设备连续捕捉、电子设备周期巡检感应、自动短信告警的方式，实现了对变电站小动物主动驱逐、连续捕捉、自动告警的目标。

关键词：防小动物；主动驱除；连续主动捕捉；自动告警

中图分类号：TM63 文献标志码：A

0 引言

近些年来，三集五大在逐步推进，电网的各环节都在向着智能化与自动化方向发展。变电站作为电力系统中承担电能转换、联络各电压等级电网的角色，随着电力设备的日趋精密和小型化，由于小动物入侵对其造成的影响也愈发严重。

1 现有手段的不足

变电站防小动物工作虽然是一项简单的维护检查工作，但是其具有特殊性、长期性和复杂性。以往变电站的防小动物多采用毒饵、封堵和粘鼠板，并辅以人工巡视的措施。

（1）毒饵。由于毒饵并不能令小动物即死，小动物在毒发时容易因不适而到处乱窜，甚至损坏设备；小动物尸体常难以找到不易清理，很多情况下都是发现异味才找到尸体；另外毒饵在运输、存放、使用的过程中，也会对人产生危害，曾出现过致人中毒的事故。因此，该种方法弊端较多，目前使用较少。

（2）封堵。门窗和电缆沟出入口完善封堵是目前常见的防小动物措施。一般是采用在窗户外加装小眼铁丝网，在出入口通道安装防鼠板、防鼠墙，用沙包或水泥堵死电缆沟出入口。封堵工作有时因为年久损坏；二次施工挖开未及时填补或填补不完全；被小动物打洞挖开等原因，导致封堵失效。

（3）粘鼠板是常用的捕捉手段，而粘鼠板因易积灰尘或受潮而失去作用，放置于设备室有时也会被施工人员无意中踩到而失效。有的变电站采用了捕鼠夹等捕捉设备，但在捉到了小动物后不能及时提醒清理，在值班人员巡视发现与清理之前，捕捉设备处于无法再次捕捉状态。

2 全方位小动物防范方案

针对目前变电站值班人员少的现状，除了依靠运维班日常巡逻、周期排查的以外，让变电站的小动物防范与捕捉工作自动化与智能化变得更加重要。

本文研究了一种通过超声波主动驱除、器械设备连续捕捉、电子设备周期巡检感应、自动短信告警的方式，实现了对变电站小动物主动驱逐、连续捕捉、自动告警的目标。

（1）超声波主动驱除

变电站的小动物大多数是从大门、围墙或电缆沟侵入站内，因此，“拒之以门外”应当是变电站防小动物的第一道屏障。以往的处理办法仅仅是周期巡视变电站大门及围墙，发现明显有小动物活动的痕迹，才暂时投放毒饵加强巡逻，这种措施只能算是“亡羊补牢”。

随着电子技术的快速发展，目前在市面上已经能找到通过声波或震动的方式，进行小动物驱赶的电子设备，其原理是通过周期发射超声波的方式驱赶鸟、鼠、黄鼠狼，通过埋入地下的设备周期震动驱除周围的蛇类。将这些电子驱逐设备，部署于变电站大门、围墙、电缆沟内，就能主动驱逐靠近变电站的小动物，可以做到防患于未然。

围墙及电缆沟内的驱逐设备，设计为通过太阳能板配合可反复充电的锂电池供电，这样只需将太阳能板固定于空旷位置，无需再敷设电源线路，没有安装及电源取电的限制，更加随意和节能。

（2）器械设备连续主动捕捉

相比粘鼠板，机械捕捉设备更具备反复使用条件，更加耐用，因此，变电站内的小动物捕捉应当采用机械捕捉设备。

单纯使用一般的机械捕捉设备，如鼠夹、触发式鼠笼等家用捕捉设备，并不适合在变电站内的长维护周期情况下使用；高压电击捕捉设备由于安全性问题，同样也不适合在变电站使用。相对适合变电站使用的是滚动水桶、单向门捕捉笼设备，这些设备都具备在捕捉到小动物后自动复位，准备下一次捕捉的功能，适合在变电站周期巡视的环境下使用，巡视人员未能及时发现所捕捉到的小动物时，捕捉设备仍可以持续连续捕捉。上述设备都属于被动陷阱，只有在小动物完全进入陷阱后才能正常捕捉不具备主动捕捉功能。

综上所述，可以在单向门捕捉笼的基础上进行升级改造，对陷阱进行延展，在单向门捕捉笼外，加设带电动门、锁扣插销、雷达感应开关、声光驱逐器的陷阱通道。陷阱通道的设计可以让小动物从外部进入通道后，通过关门，声光驱逐的方式，把小动物赶进单向门捕捉笼。

具体步骤如下（如图1所示）：

通道陷阱开机自检，雷达感应开关巡检通道内是否有小动物，如没有则控制电机转动打开通道的入口活动门；

日常运行过程中雷达感应开关一旦感应到通道陷阱内有活动物体，立即控制电机转动，关闭通道的入口活动门并扣上锁销，避免小动物推门逃离，同时，在通道入口的声光驱逐器启动，将小动物向单向门捕捉笼方向驱赶。小动物被声光驱赶，慌乱中推开单向门进入笼子，笼子的门只能从外部推开，从内部无法推开，这样就避免了小动物逃脱的可能。

在活动门关闭期间，雷达感应开关持续感应陷阱通道是否仍有小动物，如有则保持活动门关闭插好锁扣，防止小动物逃离。直到雷达感应开关感应到陷阱通道内没有活动物体，才控制电机转动，解开锁扣并打开活动门，为下一次捕捉做准备。

单向门捕捉笼与陷阱通道做分体设计，可在简单解扣之后，单独提出单向门捕捉笼，带出变电站后做掩埋或放生处理。

（3）加入自动短信提醒功能

单向门捕捉笼虽具备连续捕捉，但不具备灭杀功能，如加入毒饵、电击等功能，不但增加了危险性，也会增加维护工作内容，因此在现有捕捉设备的基础上可以加入短信提醒功能。

具体做法是：在单向门捕捉笼内加入红外感应开关，感应热源物体，通过获取红外感应开关的信号，来判断笼内是否有小动物。一旦红外感应开关确认捕捉笼内有小动物，则将此告警信号通过短信模块向预设联系号码发送警示短信。巡视人员可以在收到警示短信后再前往短信所警示的变电站，对触发报警的捕捉设备进行单独维护，这样可以大幅提高小动物捕捉后处理的准确性与及时性，让巡視人员目的性更强，把巡视的精力更多地放在一次设备的巡视检查上，节省人力物力，降低巡视劳动强度。

结语

本文所讲述的变电站全方位小动物防范方案，在某220kV运维站做试运行，从2017年9月完成安装调试，至今运行良好，目前站内未发现小动物，在做小动物入侵测试时设备正常运行，小动物靠近驱逐设备时明显有不适与远离现象，连续自动捕捉功能和短信提醒功能均可靠触发，多次测试成功率99.9%。

参考文献

[1]麦宁杰.配电自动化关键技术及其发展探讨[J].机电信息， 2014（3）：90-91.

[2]华北电业管理局.变电运行技术问答[M].北京：中国电力出版社，1997.