顧文貴

摘要：科學(xué)技術(shù)的發(fā)展迅速，我國的高壓輸電線路行業(yè)的發(fā)展也有了改善。隨著我國推行“綠水青山就是金山銀山”的發(fā)展理念，人類與自然界的和諧相處、協(xié)調(diào)發(fā)展已經(jīng)成為時代的主題之一，野生動物的種類及數(shù)量不斷增加，鳥類的數(shù)量也逐年增加，同時鳥類的活動對輸電線路安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來的危害也在增強(qiáng)。云南楚雄位于紅河水系與金沙江水系分水嶺地帶，地跨東經(jīng)100°35′～101°48′、北緯24°30′～25°15′，氣候特點(diǎn)屬亞熱帶季風(fēng)氣候，空氣的溫度、濕度適中，特別適合高大喬木灌木生長，森林覆蓋面積廣，是多種鳥類的棲息最佳選擇地之一，例如常駐鳥類貓頭鷹、喜鵲，候鳥白鶴、灰鶴等。由于云南楚雄地區(qū)鳥類的種群和數(shù)量增加，活動區(qū)域日趨擴(kuò)大，鳥類對輸電線路安全運(yùn)行的威脅程度也日益加劇。相關(guān)統(tǒng)計(jì)資料表明，由于鳥類活動引起的線路故障跳閘次數(shù)僅次于雷害和外力破壞。為有效防范和控制鳥類活動引發(fā)的故障跳閘現(xiàn)象，確保輸電線路安全穩(wěn)定運(yùn)行，本文對楚雄地區(qū)鳥類活動情況以及鳥類活動所引起的故障進(jìn)行了研究分析，并根據(jù)本地區(qū)以及其他地區(qū)所采取的措施總結(jié)規(guī)律以及不足，對輸電線路防鳥害工作提出合理化建議。

關(guān)鍵詞：高壓輸電線路;鳥害特點(diǎn);防治措施解析

引言

電能在人類的生活生產(chǎn)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，所以電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行成為社會生活安定和國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵要素。目前，隨著愛護(hù)動物思想覺悟的提高及生態(tài)環(huán)境的不斷改善，鳥類大量繁衍，這給我國電力輸電線路的運(yùn)行帶來了一定隱患。鳥類在輸電線路周圍活動可能會引發(fā)絕緣子閃絡(luò)、線路跳閘等故障，破壞電能的穩(wěn)定傳輸：鳥類在線路桿塔上筑巢使用的泥土或樹枝雜草等物可能會掉落在導(dǎo)線間或橫擔(dān)上引起線路短路，還可能因潮濕而使角鐵腐蝕;鳥類可能會啄絕緣子，造成絕緣子損傷;鳥類糞便會污染瓷裙，或在雨水作用下流至瓷瓶從而引起閃絡(luò)故障的發(fā)生。為此，有必要研制一種基于輸電線路的驅(qū)鳥裝置以提高輸電線路運(yùn)行的安全可靠性，在一定程度上減少輸電線路故障修復(fù)工作量。

1重要性

近年來，隨著人類加強(qiáng)對大自然的保護(hù)，鳥類的數(shù)量增多，活動范圍擴(kuò)大。有統(tǒng)計(jì)資料表明，由于鳥類活動引起的線路故障僅次于雷害和外力破壞，占線路故障總數(shù)的第3位，已經(jīng)嚴(yán)重危害了輸電線路的安全運(yùn)行。因此，在鳥害故障形成機(jī)理和防治對策的研究方面要投入更多時間和精力，使得該類故障可預(yù)防和監(jiān)測，減小其對輸電線路的安全運(yùn)行的影響。為了滿足電力系統(tǒng)工程應(yīng)用中的迫切需求，在輸電線路發(fā)生故障后要通過技術(shù)手段精準(zhǔn)測量定位、精確診斷分析，以達(dá)到快速消除故障、恢復(fù)輸電線路供電。目前輸電線路故障定位主要依賴兩種定位方法，即阻抗法和行波法。阻抗法是根據(jù)設(shè)備故障錄波的參數(shù)信息計(jì)算故障回路的阻抗來確定故障點(diǎn)，這種方法在實(shí)際運(yùn)用中測距效果較差，很難滿足復(fù)雜的輸電線路的故障定位;行波法是通過分析故障行波的傳輸理論和特征完成定位分析，定位結(jié)果的準(zhǔn)確度高，應(yīng)用范圍廣。在輸電線路故障原因的識別方面，國內(nèi)還沒有直接有效的研究成果能實(shí)現(xiàn)快速準(zhǔn)確的故障源辨識。大多數(shù)情況下是依靠工作人員的經(jīng)驗(yàn)來判斷故障原因，可靠性低，尤其對鳥害、樹障、漂浮物等非雷擊故障的判斷結(jié)果偏差極大，輸電線路的安全運(yùn)行很難得到有效保證。

2高壓輸電線路鳥害特點(diǎn)及防治措施

2.1防范措施及建議

鳥害故障具有較為明顯的區(qū)域性、季節(jié)性、時間性、設(shè)備選擇性、瞬時性、遷移性和重復(fù)性等特征。鳥害是全省輸電線路跳閘的重要原因之一，鳥類能夠在數(shù)天時間內(nèi)建筑成型鳥巢，防治難度大。建議通過以下整改措施來減小鳥害故障對輸電線路安全運(yùn)行的影響。（1）加裝防鳥裝置：在鳥害發(fā)生頻率較高地區(qū)的桿塔上集中安裝防鳥刺、防鳥罩、防鳥擋板、驚鳥器等裝置，減少鳥類聚集飛落線路或桿塔的頻率。（2）引導(dǎo)鳥類筑巢：在鳥害重災(zāi)區(qū)的輸電線路安全范圍為鳥類筑巢提供合適的場所，引導(dǎo)鳥類棲息筑巢。同時，對于桿塔主材處的鳥巢在不影響線路運(yùn)行的條件下，建議保留，不做處理，防止鳥類再次筑巢絕緣子橫擔(dān)側(cè)導(dǎo)致線路跳閘等故障。（3）科學(xué)規(guī)劃、動態(tài)管理：通過對輸電線路發(fā)生鳥害故障的區(qū)域?qū)嵉乜疾?，著重分析鳥類的種群數(shù)量等信息，根據(jù)實(shí)際研究結(jié)果劃分管理區(qū)域，然后有針對性地進(jìn)行動態(tài)管理。（4）加強(qiáng)輸電線路巡視維護(hù)：根據(jù)鳥類的習(xí)性，在春季繁殖期和和冬季遷徙期的階段，加強(qiáng)對鳥害區(qū)域輸電線路的巡視，及時消除安全隱患。

2.2輸電線路故障性質(zhì)判別分析

引發(fā)輸電線路故障跳閘的原因有很多種，它們的故障閃絡(luò)通道的特性不同，在形成故障瞬間的行波電流波形特征也存在差異。因此通過分析就近監(jiān)測到的故障行波電流（未衰減和畸變）并挖掘其波形特征，可以辨識故障原因，實(shí)現(xiàn)雷擊與非雷擊、雷擊故障中的繞擊和反擊的辨識。輸電線路的非雷擊故障一般指單相接地故障，其故障暫態(tài)行波電流在采樣周期內(nèi)會出現(xiàn)先激增至峰值后慢慢衰減的階躍性趨勢，因此故障行波的波尾時間持續(xù)長，通常遠(yuǎn)大于40μs。通過對大量的鳥害故障行波電流波形進(jìn)行分析，其波形特征為：呈現(xiàn)高阻接地的特點(diǎn)，故障行波波頭的上升沿趨勢比其他高阻接地故障更陡，行波主峰前存在間歇性閃絡(luò)特點(diǎn)，行波的幅值較小，一般小于400A，且行波的折反射較為復(fù)雜。

2.3主動防鳥措施

通過阻止鳥類在桿塔上活動或者阻止在關(guān)鍵部位上活動即為主動防鳥措施。采取的措施有在桿塔上裝設(shè)驚鳥裝置（如：彩旗、風(fēng)車、反光鏡、風(fēng)動驅(qū)鳥裝置和電子聲光驅(qū)鳥器等）、防鳥刺及防鳥盒等。驚鳥裝置的裝設(shè)初期效果比較明顯，但長期過后，鳥類習(xí)慣了這種裝置，所以對這種驚鳥裝置就不再害怕，同時裝設(shè)風(fēng)動驅(qū)鳥裝置以及電子聲光驅(qū)鳥器的費(fèi)用很高，且日后很難維護(hù)。價格低廉、拆裝簡便且防鳥效果相對來說比較理想的防鳥刺是大量安裝的防鳥裝置。但本身防護(hù)的范圍以及防鳥刺的長度不好掌握，同時對線路工人登桿檢查也造成了一定的不便;還有長期使用后，鳥類會根據(jù)防鳥刺的形狀直接把樹枝等筑巢的材料扔到防鳥刺上來筑巢，筑巢雜草與防鳥裝置相纏繞，使鳥巢更穩(wěn)固也更凌亂，最終導(dǎo)致這些措施基本失效。

結(jié)語

裝置結(jié)合多普勒雷達(dá)探測、紅外熱像技術(shù)及全景攝像頭圖像識別技術(shù)共同進(jìn)行鳥類監(jiān)測。其中，多普勒雷達(dá)根據(jù)物體與其相對運(yùn)行時接收到的能量頻率變化情況判斷物體的靠近并得到相對距離;紅外熱像儀根據(jù)鳥類具有一定體溫的特性，采用紅外探測識別鳥類的活動;全景攝像頭可觀測到裝置周圍狀況，結(jié)合內(nèi)嵌的圖像識別模塊得到鳥類種類等信息。隨著社會的不斷發(fā)展進(jìn)步、生活結(jié)構(gòu)的改變和觀念的轉(zhuǎn)變，人們保護(hù)環(huán)境的意識不斷提升，使鳥類的生存現(xiàn)狀不斷改善，鳥類數(shù)量呈上升趨勢，鳥類引起的鳥害在全國電力系統(tǒng)的保護(hù)問題日益凸顯，所以建立一套行之有效的方法和管理體制迫在眉睫，結(jié)合本地環(huán)境以及鳥類活動規(guī)律提出相關(guān)方案及新設(shè)想，為確保電網(wǎng)安全運(yùn)行提供參考。

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