输电线路分体式电击型驱鸟器应用分析

罗应文 高松 聂文翔 李红发

摘 要：输电线路鸟害故障已经成为困扰输电线路运行人员的一大难题。鸟害故障主要由鸟类在输电线路杆塔上筑巢或排便等活动引起。现有的防鸟驱鸟装置各有优缺点，大多都不能很好地解决输电线路鸟害故障。通过创新优化的分体式电击型驱鸟器具有鸟类难适应、可全面保护危险区域、稳定性好、使用寿命长、拆装简便、不妨碍检修等优点，该装置经现场使用验证驱鸟效果和稳定性良好，能很好地解决输电线路鸟害故障的难题。

关键词：输电线路；驱鸟器；分体式；电击型

中图分类号：TM752 文獻标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）19-0151-02

近年来，随着国家对环保的重视和治理投入的增加，鸟类的生存环境得到了极大改善，鸟类的数量也在不断增多。由于架空输电线路分布区域多与鸟类活动区域相重叠，鸟类的频繁活动给输电线路造成了极大的困扰。据统计，2010-2014年间全国27个省级电网公司110kV及以上电压等级的输电线路因鸟害造成的供电中断达1700余次，且该数量有逐年上升的趋势[1]。鸟害已经成为仅次于雷击和外力破坏的第三大线路跳闸原因[2]。输电线路鸟害故障已经成为困扰输电线路运维人员的一大难题，积极研究鸟害故障成因，分析现有鸟害故障解决措施并采用创新优化的装置解决鸟害故障问题对输电线路的安全稳定运行具有重要意义。

1 鸟害故障的类型及成因

1.1 鸟类排便引起的鸟害故障

当鸟类停留在绝缘子上方横担上时，其排出的粪便易泄落在绝缘子上。鸟粪是一种水和电解质含量较高的导电混合液体，当其泄落在绝缘子上时，会降低绝缘子的绝缘性能，达到一定条件后会造成绝缘子表面闪络，严重时甚至造成短路故障。

1.2 鸟类筑巢引起的鸟害故障

鸟类筑巢引起鸟害故障主要有两种方式。一种是鸟类筑巢时口里叼着树枝、稻草、铁丝等杂物在线路附近往返，杂物可能会掉落到横担与导线之间或挂在绝缘子上使绝缘子短接造成故障；另外一种是鸟类在绝缘子上方横担处筑巢，其筑巢材料如稻草、布条等飘落下来致使导线和横担间的安全距离不足而放电，特别在大风或暴雨天气时这种现象更为严重。

2 现有鸟害故障解决措施分析

输电线路运维单位主要采用在杆塔上安装某些装置来解决鸟害故障问题，这些装置可以分为防鸟装置和驱鸟装置两大类。

2.1 防鸟装置

防鸟装置主要有防鸟刺、防鸟挡板、防鸟罩等。防鸟刺一般安装在绝缘子挂点上方横担处，由多股金属丝制成，打开呈伞状保护区域，使鸟类无法在此落脚。防鸟刺的制作安装成本低，但其保护范围较小且影响线路检修作业[1]。防鸟挡板安装在绝缘子上方横担上，其作用是阻隔鸟粪泄落到绝缘子上。防鸟挡板的防鸟效果比较好，但其安装拆卸不便且可能引来鸟类直接在挡板上筑巢。防鸟罩安装在绝缘子上端，直径大于绝缘子，可以防止鸟粪泄落到绝缘子上，但其安装工艺要求较高且影响停电检修时作业人员上下导线。

2.2 驱鸟装置

驱鸟装置主要有三类[3]：（1）机械型如风车式驱鸟器。风车式驱鸟器通过风力驱动转动来惊扰鸟类，缺点是保护范围小，鸟类容易适应。（2）噪音型如语音驱鸟器、空爆驱鸟器、超声波驱鸟器。该类驱鸟器通过发出鸟类哀鸣惊叫声、强噪声、超声波来刺激鸟类感官神经以驱赶鸟类，该类驱鸟器在使用初期有一定效果，但鸟类适应后效果下降，且存在干扰居民和后期维护不便的缺点。（3）光学型如激光驱鸟器、太阳光反射驱鸟器。该类型驱鸟器通过发出激光或反射太阳光对鸟类眼睛造成伤害达到驱鸟效果，该类型驱鸟器会产生光污染同时鸟类容易适应后失效。

现有的防鸟驱鸟装置种类虽然种类繁多，各有优缺点，虽然有一定的防鸟驱鸟效果，但不能很好地解决输电线路鸟害故障问题，经过创新优化的分体式电击型驱鸟器集多种优点于一身，在解决输电线路鸟害故障问题上效果良好。

3 分体式电击型驱鸟器应用

3.1 装置组成及原理

分体式电击型驱鸟器由主机模块和电击极模块组成，通过高压输出线进行连接，如图1所示。主机由太阳能板、锂电池、控制回路、高压发生器等组成；电击极由支架、正负极电极丝等组成，为了适应各种不同类型的杆塔，设计出排状电击极、细管型电击极、环状电击极等多种不同类型行的电击极，如图2所示。装置的工作原理是：由太阳能板取电，锂电池储能，通过回路控制，使高压发生器产生高压，通过高压输出线连接到电击极上，当鸟类落到电击极上短接正负极电极丝或使正负极电极丝的电气间距减小产生电击，瞬间刺痛鸟类，达到驱鸟效果，但产生的高电压微电流放电能量很小，不会致伤鸟类。

3.2 装置优点

针对多种防鸟驱鸟装置存在的鸟类易适应后失效，保护不全面，稳定性差、使用寿命短，安装维护不便等不足，通过创新性的设计，使分体式电击型驱鸟器具有下列优点。

（1）鸟类难适应。装置采用高电压微电流电击刺痛的方式驱鸟，鸟类难以适应。装置产生3-6kV的高压，约10mA的微电流，微电流对鸟类仅起到警示作用，并不造成伤害，更不会致死。（2）全面保护危险区域。一个主机可以和多个不同类型的电击极串接使用，根据杆塔类型和横担尺寸的不同可以灵活地搭配电击极的种类和数量。将装置的主机安装在靠近塔身的位置，电击极安装在导线、悬垂串绝缘子上方横担处鸟类易停留的地方，可以全面保护该防鸟危险区域，如图3所示。（3）稳定性好，使用寿命长。主机采用防老化材料集成固封成盒状整体，已通过IP6X防尘试验和IPX5防水试验，具有良好的防尘和防水效果，能够保证主机内部电子元件的稳定性。主机内置雨感应和光感应开关，能实现雨天和夜晚的智能启停，延长主机使用寿命。（4）拆装简便，不妨碍检修。主机和电击极采用统一的专用接头连接；采用磁吸加扎带捆绑的方式固定安装，牢固简便，如图4所示。线路检修时，将主机电源关闭，将装置拆下，检修结束后再将装置安装上，简单便捷，对线路检修不造成影响。

3.3 应用情况

中山供电局将装置在防鸟季节安装到110kV光背甲线N04塔等100座有鸟类重复性筑巢的杆塔上，安装后未发现有鸟类筑巢现象。经两年多的日晒雨淋，装置仍能稳定运行，装置的驱鸟效果和稳定性都达到了预期效果。应用分体式电击型驱鸟装置可大大减少输电线路运维单位在人工防鸟和拆除鸟窝等方面投入的人力物力，经济效益十分显著，仅以已安装的100座塔为例，每年节约成本就达150万元，可在全行业内推广使用。

4 结语

通过对鸟害故障成因分析及现有防鸟驱鸟装置的研究，针对现有防鸟驱鸟装置的不足之处，创新优化的分体式电击型驱鸟器具有鸟类难适应，可全面保护危险区域，稳定性好、使用寿命长，拆装简便、不妨碍检修等优点，该装置经现场使用验证驱鸟效果和稳定性良好，能很好地解决输电线路鸟害故障的难题。

参考文献

[1]巢亚锋，徐志强，岳一石，等.湖南输电线路鸟害故障特征分析及防范措施[J].高电压技术，2016，42（12）：3853-3860.

[2]瞿威均.输电线路鸟害分析及其防治[J].云南电力技术，2016，44（增刊）：45-46.

[3]黄朝阳，王敏，成兵，等.变电站激光防鸟设备的研制与应用浅析[J].河南电力技术，2017，1：24-26，62.