10kV配電線路鳥害分析及防范措施

1、10kV 配電線路鳥害分析及防范措施摘要：現(xiàn)有的驅(qū)鳥措施主要針對(duì)輸電線路，而配網(wǎng)線路同樣遭受鳥害侵襲，卻較少有針對(duì)性的鳥害防范研究。相較于輸電線路， 配電線路主要位于居民區(qū)，因而在應(yīng)用驅(qū)鳥措施時(shí)必須考慮到其對(duì)周圍居民的影響。正是由于配電線路的這種特點(diǎn)，現(xiàn)有的大多數(shù)驅(qū)鳥措施并不能適用。本文主要對(duì)配電線路的鳥害進(jìn)行分析，并針對(duì)配電線路的鳥害防范特點(diǎn)，提出針對(duì)性的防范措施。關(guān)鍵詞：10 kV配電線路；鳥害；驅(qū)鳥措施1背景及意義隨著人類對(duì)自然生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識(shí)的加強(qiáng)，鳥類的繁衍數(shù)量逐漸增多，活動(dòng)范 圍日趨擴(kuò)大，給電力線路造成了極大危害。近幾年來(lái)，不僅遠(yuǎn)離城市的輸電線路承 受鳥害的侵襲，配電線路也越來(lái)越多

2、的出現(xiàn)鳥類筑巢和鳥糞閃絡(luò)等現(xiàn)象。鳥害造成I J/ I X ,： X 的跳閘一般有兩種原因類型：一種為鳥窩，另一種為鳥糞。近幾年來(lái)線路因環(huán)境的 改善，鳥害引起的跳閘呈上升趨勢(shì)，所以線路的防鳥害工作刻不容緩?，F(xiàn)有的驅(qū)鳥 措施主要針對(duì)輸電線路的應(yīng)用。相較于輸電線路，配電線路主要位于居民區(qū)，因而 在應(yīng)用驅(qū)鳥措施時(shí)必須考慮到其對(duì)周圍居民的影響。正是由于配電線路的這種特點(diǎn)， 現(xiàn)有的大多數(shù)驅(qū)鳥措施并不能適用。因此，需要針對(duì)配網(wǎng)線路的特點(diǎn)，來(lái)分析其鳥害的威脅及應(yīng)對(duì)措施。.產(chǎn) I I1 |! 2鳥類對(duì)架空配電線路的危害行為 ,J ' 'y(1)鳥糞閃絡(luò)故障配電線路鐵塔的掛了很多盤狀的絕緣體，它是

3、為了增加爬電距離的，通常由玻璃或陶瓷制成，就叫絕緣子。鳥糞會(huì)附著配電線路絕緣表面在潮濕條件下，其可溶 物質(zhì)逐漸溶于水，在絕緣表面形成一層導(dǎo)電膜，使絕緣子的絕緣水平大大降低，在 電力場(chǎng)作用下出現(xiàn)的強(qiáng)烈放電現(xiàn)象，造成線路的閃絡(luò)，影響了配電線路的安全運(yùn)行的可靠性。(2)鳥巢短路故障大型候鳥、蒼鷹等鳥類在配電線路桿塔上筑巢時(shí)，口叼樹枝、鐵絲、柴草等物 體在線路上空或?qū)Ь€之間飛行，飛行時(shí)所叼物體掉落在橫擔(dān)與導(dǎo)線之間，或刮風(fēng)時(shí), 桿塔上的鳥巢被風(fēng)吹散后，筑巢物體掉落在帶電導(dǎo)線或絕緣子上造成線路短路接地。此類因筑鳥巢引起的短路故障僅次于鳥糞閃絡(luò)故障。(3)鳥類飛行故障體形較大的鳥類(如黑鸛，其體長(zhǎng)1 m多，

4、翅膀展開(kāi)達(dá)3 m漁嬉戲或打斗時(shí)飛行 在導(dǎo)線間造成相間短路或單相接地故障，該故障僅限在110 kV及以下線路發(fā)生，故障較少見(jiàn)。I / V- d/ I1/(4)鳥啄食其它動(dòng)物故障一些大型鳥類撲捉到其它動(dòng)物時(shí)，常在線路桿塔上啄食，常導(dǎo)致蛇的生長(zhǎng)和鳥 類內(nèi)臟掉落引起線路跳閘故障。有時(shí)對(duì)于那些把窩安在鐵塔上的鳥來(lái)說(shuō)，在饑餓時(shí) 還會(huì)出現(xiàn)啄吭合成絕緣子，導(dǎo)致絕緣性能下降，電壓爬電距離減短，導(dǎo)致出現(xiàn)擊穿 閃絡(luò)事故。3現(xiàn)有防范措施及效果 X.y' I .1 i! 一多年來(lái)，普遍采取的防鳥措施是在配電線路桿塔上安裝防鳥針。近幾年，驅(qū)趕 'J y鳥所采取的技術(shù)措施則主要是利用聲、光、電等措施驚嚇或刺

5、激鳥，讓它逃離鐵塔。引進(jìn)了大盤徑防鳥瓶、風(fēng)車式防鳥器、電子防鳥器、聲音驅(qū)鳥器、超聲波驅(qū)鳥器、 以及防鳥刺等產(chǎn)品，也有在鐵塔上特定的、非重要的位置安裝人造鳥巢的措施在現(xiàn) 場(chǎng)上應(yīng)用。這些防鳥措施各有利弊，主要存在的問(wèn)題是保護(hù)面積小(半徑200-300mm) 沒(méi)有考慮到鳥糞淌落時(shí)的水平放電距離。下面就幾種防鳥裝置進(jìn)行比較：(1)視覺(jué)類措施在桿塔頂部掛紅旗、涂刷紅油漆、安裝風(fēng)鈴、反光風(fēng)車、安裝轉(zhuǎn)動(dòng)風(fēng)輪、塑料歡迎共閱風(fēng)車、安裝驚鳥牌等。該方法簡(jiǎn)單易行，但長(zhǎng)期防鳥措施差。在桿塔頂部涂刷磁性驅(qū)鳥漆，有一定效果，但周期較短，成本高。(2)遮擋措施安裝大盤徑瓷絕緣子、安裝大盤徑硅橡膠傘盤，為線路綜合防范措施，有

6、一定 效果，但由于鳥害在絕緣子周圍附近區(qū)域較大，該措施不能完全防范；安裝大盤徑 玻璃鋼防鳥罩，效果明顯，但本身較重，如用在復(fù)合絕緣子上，上方必須掛一片瓷 絕緣子或玻璃絕緣子，以支撐其重量；安裝木質(zhì)防鳥隔板，效果好，但周期短，極 易損壞；安裝防鳥罩，具防鳥效果好，但增加了檢修難度，容易脫落；安裝鋁合金 防鳥擋板，防護(hù)面積大，效果好，不銹蝕，使用周期長(zhǎng)，檢修時(shí)易拆卸、檢修后恢 復(fù)方便；安裝塑膠防鳥網(wǎng)，對(duì)限制筑巢效果好，但不能防止鳥糞滴落，容易老化，使用周期短。(3)針刺類措施多刺防鳥器，重量輕，風(fēng)阻小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，耐候性小，安裝便捷，防鳥效果好， 它是由多股鋼絞線制成。將多股鋼絞線散絞后呈傘狀，每根

7、鋼絲軟且具有彈性，鳥D' 11""很難在其上面落腳。由于它呈傘狀，展開(kāi)面積較大，多刺防鳥器懸垂絕緣子的保護(hù) 面積也大?！颁摻g線型”時(shí)間長(zhǎng)易變形，變形到一定程度，大鳥仍能棲落。因此應(yīng) I在鳥刺的材質(zhì)上做一些改進(jìn)。(4)聲音類驅(qū)鳥器電子防鳥器的工作原理是用太陽(yáng)能板作為能源，驅(qū)動(dòng)蜂鳴器鳴響驅(qū)趕鳥類。該 種防鳥器同樣存在保護(hù)范圍小的問(wèn)題。聲音驅(qū)鳥器大致分成兩種類型：一種是利用 語(yǔ)音芯片和揚(yáng)聲器配合發(fā)出聲音的；另一種是利用MP3技術(shù)錄制鳥類的哀鳴、天敵的叫聲來(lái)驚嚇鳥類。利用語(yǔ)音芯片發(fā)聲的驅(qū)鳥器的優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)簡(jiǎn)單、成本低廉；其 缺點(diǎn)是聲音種類比較少、鳥類的適應(yīng)周期較短。另外、國(guó)內(nèi)

8、的鳥類語(yǔ)音庫(kù)多是從國(guó) 歡迎共閱外進(jìn)口，實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，由于鳥類種類的不同，國(guó)內(nèi)鳥類同樣懼怕語(yǔ)音庫(kù)中一些聲音， 但也有一些鳥類反而喜歡語(yǔ)音庫(kù)中的一些聲音，所以，有時(shí)不能驅(qū)鳥，反而是在召鳥。(5)超聲波類驅(qū)鳥器人耳最高只能感覺(jué)到大約20kHz的聲波，頻率更高的聲波就是超聲波。人類受 海豚、蝙蝠的啟發(fā)，發(fā)明了聲納和雷達(dá)。而今天，超聲波的應(yīng)用范圍已經(jīng)很廣泛。 利用超聲波驅(qū)除鼠、蟲由來(lái)已久，其效果也得到了實(shí)踐的檢驗(yàn)。而實(shí)踐也給人們提 出一個(gè)難題，就是鼠、蟲等小動(dòng)物在一段時(shí)間后會(huì)習(xí)慣超聲波的作用，而導(dǎo)致報(bào)警 器失效。超聲波驅(qū)鳥器采用單片機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)分段工作，每次工作是在一定頻率范圍 內(nèi)隨機(jī)發(fā)出某頻率超聲波，來(lái)延長(zhǎng)

9、動(dòng)物的適應(yīng)期?？紤]到配電線路上鳥類通常在夜 間回到鐵塔上休息，所以驅(qū)鳥器工作與休眠的時(shí)間比例按照白天1: 30 ,夜晚1: 5來(lái)設(shè)計(jì)。超聲波驅(qū)鳥器的特點(diǎn)是：成本低，性能可靠；效果明顯，使用壽命長(zhǎng)；維護(hù)量小。4配網(wǎng)對(duì)驅(qū)鳥措施的特殊要求 X .y' I .1 1' - -'如前文所述，應(yīng)用于輸電線路的驅(qū)鳥措施并不一定適用于配電線路。其原因就 j iy在于配電線路大多位于居民區(qū)，這為驅(qū)鳥措施的應(yīng)用帶來(lái)了諸多限制。輸電線路的 驅(qū)鳥措施主要考慮兩個(gè)因素：驅(qū)鳥效果和實(shí)施難度。而配電線路的驅(qū)鳥策略則需要 增加多一維度的考慮，也就是該措施是否對(duì)周圍的居民帶來(lái)不好的影響。例如聲音 驅(qū)鳥器

10、顯然并不適用于配電線路，驅(qū)趕鳥類的聲音同時(shí)也成為影響周圍居民的噪聲。 鑒于配電線路對(duì)驅(qū)鳥策略有著特殊要求，我們需要站在一個(gè)新的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)考量現(xiàn)有的 驅(qū)鳥策略是否適用于配電線路，從來(lái)尋找一種較為可行的辦法。這種考量主要體現(xiàn) 在幾個(gè)方面：驅(qū)鳥效果、實(shí)施難度、經(jīng)濟(jì)性、對(duì)線路運(yùn)行維護(hù)的影響和對(duì)居民的影響。現(xiàn)在我們對(duì)前一節(jié)中提到的驅(qū)鳥策略應(yīng)用新的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行考量，考量的結(jié)果如下表所示：表1-各類驅(qū)鳥措施對(duì)比、一考量標(biāo)準(zhǔn)、驅(qū)鳥措施效果實(shí)施難度經(jīng)濟(jì)性對(duì)運(yùn)行維 護(hù)的影響對(duì)居民的 影響視覺(jué)類驅(qū)鳥措 施長(zhǎng)期效果 差簡(jiǎn)單便宜無(wú)反光類措 施存在擾 民的情況遮擋措施效果明顯， 但保護(hù)范 圍有限安裝難度 較大價(jià)格從一 般到昂貴

11、不等帶來(lái)不便無(wú)針刺類措施效果 明顯，但保 護(hù)范圍有 限簡(jiǎn)單便宜帶來(lái)不便1 .使用時(shí)間 長(zhǎng)，存在針 刺脫落的 危險(xiǎn)聲音類驅(qū)鳥器效果 明顯，長(zhǎng)期 效果減弱簡(jiǎn)單無(wú)噪聲擾民超聲波類驅(qū)鳥 器效果明顯簡(jiǎn)單無(wú)無(wú)從上表中可以看出，僅從對(duì)居民影響的因素考慮，視覺(jué)類、針刺類和聲音類驅(qū) 鳥器因?yàn)閿_民問(wèn)題都不能應(yīng)用于配電線路。而遮擋類措施安裝難度大，同時(shí)也為線 路的運(yùn)行維護(hù)帶來(lái)了不便，并不是一個(gè)好的解決方案。綜合考量，現(xiàn)有驅(qū)鳥措施中-ill,只有超聲波驅(qū)鳥器在各方面都滿足配電線路對(duì)驅(qū)鳥措施的要求。超聲波驅(qū)鳥器是電 子產(chǎn)品，為滿足戶外使用的條件，電源問(wèn)題是制約產(chǎn)品質(zhì)量的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題，同時(shí) 也制約著產(chǎn)品的成本和價(jià)格。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上銷售的以上兩類驅(qū)鳥器的電源采用的都是 太陽(yáng)能電池與蓄電池配合使用。如果能夠有更好的電源解決技術(shù)和措施的話，驅(qū)鳥 器的性能會(huì)更加穩(wěn)定。5結(jié)論以往大家對(duì)鳥害的關(guān)注主要集中在輸電線路上，所研究和應(yīng)用的驅(qū)鳥措施也只 針對(duì)輸電線路。而配電線路也越來(lái)越多的出現(xiàn)鳥類筑巢和鳥糞閃絡(luò)等現(xiàn)象。如上所 歡迎共閱述，配電線路因?yàn)槲挥诰用駞^(qū)的特點(diǎn)導(dǎo)致多數(shù)在輸電線路應(yīng)用較好的幾類驅(qū)鳥措施 都不能適用。經(jīng)分析，現(xiàn)有的超鳥措施中只有超聲波驅(qū)鳥器一類較為適用于配電線 路，然