输电线路智能综合防鸟装置研究

张葛 张亚洲

摘要：输电线路直接影响到供电系统的安全与稳定，同是也关系到电力企业的经济效益以及社会的生产与生活。鸟类在输电线路杆塔、绝缘子上筑巢引起跳闸，造成短路故障等危害输电线路供电的安全。本文根据鸟类的分布规律，鸟巢对输电线路所造成的事故原因进行全面的、深入的分析，并结合工作防治实践总结经验研究一种智能型综合防鸟装置，有效降低鸟巢对输电线路的危害，提升了输电线路管的安全稳定运行。

关键词：输电线路;鸟巢危害;防治;措施

中图分类号：TM752 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2019）12-0121-02

0 引言

创新是企业持续发展的基础、市场制胜之道，坚持以新发展为理念，以全面深化改革为根本动力，统筹推进电力体制改革，建设现代化電网企业需要提升输电线路安全稳定运行管控及管理服务能力。输电线路是电力系统建设与运行的重要组成部分，输电线路直接影响到供电系统的安全与稳定，同是也关系到电力企业的经济效益以及社会的生产与生活[1]。近年来，随着城市发展与城乡建设的加快，地方树木砍伐过度，导致鸟类栖息林木减少，有的地区鸟类筑巢在输电线路的杆塔、绝缘子上方等，威胁到我国输电线路的安全稳定运行。

1 研究背景

目前，超高压输电公司管辖输电线路大多在500kV以上，通常500kV以上电力铁塔高大稳定，属于鸟类落脚筑巢的好地方。梧州局的桂东地区鸟类繁多，铁塔横担上鸟窝不断，鸟类用来筑巢的材料和鸟粪经常会掉落在绝缘子串上，造成绝缘子闪络或线路短路，危害输电线路安全稳定运行，造成电力企业与社会生产的损失。如何防止鸟类在输电线路铁塔以及绝缘子串上建窝，这个问题最是让运维人员头疼，就目前现有的驱鸟装置多数是通过声音或发光恐吓鸟类飞散离去。虽然装置在最初安装的一段时间也确实达到一定效果，但是长时间后，鸟类适应这种驱鸟装置的声音及发亮后，便不在惧怕，效果也随之大大降低。为此，研发出一种可靠实用的智能型综合防鸟装置，针对鸟类生理习性全方位驱赶，既能有效的驱逐鸟类，也能让输电线路的安全运行得到保证，还能不对生态环境造成破坏。

2 输电线路鸟类的危害研究分析

2.1 鸟类分布规律及特点

通过整理桂东地区以往输电线路运行中发生的故障报告资料统计分析得知，该地区鸟类筑巢、活动引起的危害输电线路事故多发。鸟类喜欢在靠近河水，鱼塘等鱼虾丰富并且人少的地方活动，为了方便自己捕食，鸟类的习性使其选择一些视野开阔的输电线铁塔上筑巢、休憩等[2]，这也是鸟类危害输电线路的安全隐患。通过深入的研究分析，桂东地区鸟类危害有其分布规律及特点：

2.1.1 季节性

在每年的春夏季节，从三月到九月份气候温和、食物充沛、光线充足，是乌鸦、喜鹊、猫头鹰等鸟类筑巢安家、哺育幼鸟，大规模活动的时间段，所以事故发生的概率就很高。这一时间段输电线路鸟类的危害以鸟巢为主，这些鸟巢体积庞大，直径大约在40-70厘米之间，筑巢材料有：彩条带、编织袋、树枝、细铁丝等，这些鸟类筑巢材料从横担掉落到绝缘子串上，很容易发生线路跳闸现象。

随着鸟类的幼鸟长大，从九月到十月深秋，鸟类的迁徙，往南方较暖地区越冬，至次年春季又飞回该地区繁殖。鸟类成群迁移，在迁移的过程中经常会停留在输电线路铁塔上，同时鸟类排泄大量的粪便，鸟粪掉落在绝缘子串上，造成绝缘子出现闪络。这引起闪络的原因有两种，一是鸟粪污染绝缘子而导致的闪络，二是鸟粪下落引起绝缘子串附近的电场发生畸变引发的闪络。

2.1.2 气候性

在阴雨天气事故发生的概率很大，可能是由于空气湿度所造成的。

2.1.3 顽固性

如果鸟类一旦在某个输电线路的铁塔上决定筑巢，即使在筑巢的过程中会受到外界很大的干扰，他们也不会随便放弃。如果有检修的人员对鸟巢进行了处理，鸟类会重新进行筑巢，并且，重新搭建的鸟巢会比之前的还要结实，牢固。

2.1.4 特殊性

鸟类发生的事故和雷击等事故明显不同，鸟类事故的特征非常明显，事故发生的地点基本上都是输电线路铁塔，绝缘子串，一般事故的发生地点上都可以找到鸟粪或者鸟类筑巢用的材料。

2.1.5 频发性

鸟类事故一旦发生后，线路运行单位就要在事故发生地立即采取预防的措施，因为事故有很大的可能会在同一地区再次发生。

2.2 鸟类对输电线路危害原因

输电线路会通过设置绝缘体来增加爬电的距离，鸟类在铁塔上筑巢，停留活动、觅食，排粪等都有可能会引起输电线路故障，鸟类危害输电线路的原因大致分为以下几类：

（1）鸟类在输电线路铁塔上排泄粪便会掉落在绝缘子串上，因为鸟粪一般呈酸碱性液状，导电性比水还强，所以很容易造成短路，从导致出现跳闸现象，危害输电线路的正常运行。

（2）大群鸟类排泄时造成的污染面积比较大，如果在绝缘子串的正上方排泄，大面积的粪便会直接造成短接，导致线路跳闸;或鸟粪在潮湿的条件下，就会在绝缘体上形成一层可以导电的薄膜，这种薄膜导致绝缘体的绝缘效果降低，影响输电线路的安全性。

（3）鸟类在线路上空穿越飞行的时候，衔着筑巢用的材料掉落在输电线路上有可能会造成线路接地。

（4）在天气恶劣的时候，输电线路铁塔上的鸟巢往往会被大风吹落掉落在导线上，可能导致线路接地的现象。

（5）动物在对鸟类捕食的过程中爬到线路铁塔上，造成线路接地。

3 防治鸟类危害的研究

通过科学合理的管理及创新技术，减少鸟类造成的输电线路事故次数，严格把控事故频发地区的输电线路安全稳定运行，做到“三早”：早预防，早发现，早修复。

3.1 规划管理鸟类危害地区

通过对输电线路附近鸟类的活动区域进行长分析研究，记录鸟类事故发生的地段、记录鸟巢的清理工作，划定鸟类的危害重点区域，定期进行监控鸟类的活动情况。及时了解输电线路鸟类的资料，做好鸟类危害的控制工作。

3.2 加强对线路的巡视和维护

对鸟类事故多发季节需要加强检查工作，巡视工作人员要经常进行巡视，一旦在输电线路铁塔上发现鸟巢，鸟粪的存在，就要立即采取措施进行处理，把事故的发生扼杀在摇篮中[3]。

3.3 研制雷達感应驱鸟器

通过学习、收集分析鸟类生活习性资料，研制一种雷达感应声光智能驱除装置，当机器感应到有鸟类靠近时，机器会发出老鹰或人类的驱除声音，同时会发出强光爆闪，达到驱鸟效果，从而保证鸟类不在电力铁塔上筑巢，保证电力线路安全稳定运行。

研制输电线路铁塔驱鸟器的技术方案，外置太阳能电池板、箱体，所述箱体内设置有减速电机，电机输出端与高保真仿生音箱输入端相连，电机输出端与强光爆闪灯相连，箱体内还设置有雷达感应控制器和电机驱动器，雷达感应控制器输出端与电机驱动器相连，电机驱动器输出端与电机相连，箱体外壁上设置有夹持铁塔横杆的支架夹具，如图1所示。

3.4 改进防鸟刺

安装改进的防鸟刺。在考虑防鸟措施的基础上，对防鸟刺进行改进，增加防鸟刺的股数，采用长短针相互结合的方式。在绝缘子串上安装防鸟刺装置，用钢针制作倒伞状的鸟刺，可以让鸟类落不到绝缘子串上，对鸟类的危害进行有效防治。防鸟刺的安装让鸟类的活动频率显著减少。

3.5 安装绝缘挡板

对部分输电线路铁塔安装绝缘挡板，挡板对塔头进行了封堵，从而阻止鸟粪和绝缘子串之间的接触。由于防鸟挡板的安装，鸟粪导致跳闸事故的产生次数明显减少。

4 结语

文章主要对鸟类的习性和事故发生的原因进行研究分析，通过研究对事故发生的规律初步掌握，对输电线路事故的发生进行严格的监控，同时对输电线路的铁塔也采取了相应防治措施，安装防鸟刺，防鸟挡板，驱鸟器等进行防鸟，不让鸟类接近输电线路铁塔，这些方法都起到了一定作用，降低了鸟类引起事故的发生次数，让线路的安全运行得到了保障。

参考文献

[1] 郭伟跃.美国输电线路和变电站电气设备防鸟措施[J].北京：中国电力，2016，39（18）：82-84.

[2] 朱先志.输电线路鸟害规律分析及防治对策[J].武汉：华中电力，2016，23（31）：94-49.

[3] 易辉.架空输电线路鸟害故障分析及对策[J].电网技术，2017，32（15）：121.

Research on the Intelligent Bird Proof  Device of  Transmission Line

ZHANG Ge， ZHANG Ya-zhou

（Wuzhou Bureau of  China Southern Power Grid Co.， Ltd.， Wuzhou  Guangxi  543000）

Abstract：The transmission line directly affects the security and stability of the power supply system， as well as the economic benefits of the power enterprises and the production and life of the society. Birds build nests on transmission line towers and insulators， causing trips， short-circuit faults and other hazards to the safety of power supply of transmission lines. According to the distribution law of birds， this paper makes a comprehensive and in-depth analysis of the causes of the accidents caused by the transmission lines， and studies an intelligent integrated bird prevention device based on the work prevention practice， which effectively reduces the harm of bird nest to the transmission lines and improves the safe and stable operation of the transmission lines.

Key words：Transmission line; bird's nest hazard; prevention and control; measures