邢高啟,鄭晴之,解 飛
(國網(wǎng)山東省電力公司淄博供電公司,山東 淄博 255000)
隨著中國經(jīng)濟的快速高質(zhì)量發(fā)展,各種電壓等級的電網(wǎng)大規(guī)模增加。同時隨著大型鳥類不斷增加,高壓輸電線路防鳥害形勢日趨嚴竣。
統(tǒng)計2015—2020年山東電網(wǎng)鳥害故障次數(shù)與線路故障次數(shù)(見表1),鳥害故障呈逐年上升趨勢。
表1 山東電網(wǎng)鳥害故障情況統(tǒng)計
從表1可以看出,隨著輸電線路的不斷增多和生態(tài)環(huán)境的逐步改善,鳥害跳閘事故呈上升趨勢,由此造成的損失也越來越大,此外鳥害故障在全省輸電線路故障占比在不斷增加,目前已成為危害輸電線路安全運行的第一大因素。
鳥類引起的高壓輸電線路故障主要有:
(1) 鳥糞閃絡故障。鳥糞引起絕緣子閃絡,造成線路導線對輸電線路桿塔電壓畸變,從而擊穿空氣放電。
(2) 大型鳥類引起相間短路。對于大型鳥類在高壓線上停留展翅起飛時,其翅膀容易引起相間短路,造成相間短路故障。
(3) 鳥巢異物引起短路故障。喜鵲等鳥類鳥巢中往往使用大量鐵絲、樹枝、帶金屬材質(zhì)的彩帶等,在惡劣天氣下,有可能脫落至絕緣子側,造成絕緣子閃絡。
(4) 鳥類啃食故障。鳥類啃食絕緣子,造成絕緣子壽命縮短,導致故障發(fā)生。
鳥害故障類型不同,鳥害特征也不盡相同,但最重要的鳥糞閃絡故障有以下特征。
(1) 引起鳥糞閃絡故障的鳥的種類。在山東地區(qū)引起鳥糞閃絡主要鳥類為黑翅鳶、紅隼、鷹隼、東方白鸛及海鷗等大型海鳥。這些鳥類食量大,排便量多,危險性高。
(2) 發(fā)生鳥糞閃絡故障的主要時間為每年的3—10月。每年的這段時間為鳥類繁殖季節(jié),進食、排便等活動十分頻繁,易造成故障發(fā)生。
(3) 造成鳥糞閃絡故障桿塔型號主要為直線桿塔。不過近年來一些耐張桿塔、特殊型號的桿塔也發(fā)生了鳥糞閃絡故障。鳥糞閃絡有向全桿塔型號擴散的趨勢,因此需要采取靈活的防鳥措施。
目前,國內(nèi)高壓輸電線路采用的防鳥技術和設備較為單調(diào),一類是以防鳥刺、防鳥針板、防鳥擋板為主的空間占位型防鳥裝置,另一類是以聲、光、電型驅(qū)鳥器及動物天敵模型為主的防鳥裝置。根據(jù)統(tǒng)計,超聲防鳥裝置的真實使用時間普遍為1.5年,風光鏡的使用時間為2年,使用后期該類防鳥害裝置的效果呈下降趨勢。防鳥刺是一種普遍使用的占位型防鳥裝置,采用多股鋼絞線一端固定在特制的底座內(nèi)。防鳥刺具有制作簡單、成本低廉、綜合防鳥效果好的優(yōu)點,目前華北地區(qū)廣泛采用,對鳥糞類、鳥巢類故障有明顯抑制的作用。但防鳥刺易銹蝕,且一般不具有自動收放功能,不利于常規(guī)檢修工作。某些小型鳥類、猛禽類還會依托防鳥刺筑巢。
(1) 針對直線型等常見桿塔。通過在直線絕緣子上方安裝防鳥罩、防鳥擋板或者采用國網(wǎng)山東電科院自主研發(fā)的復合絕緣防鳥罩加防鳥刺的方式等,可有效避免鳥糞閃絡故障發(fā)生。
(2) 針對耐張型桿塔。對耐張桿塔跳線上方容易落鳥的位置增加防鳥刺占位面積;通過安裝防鳥罩、防鳥板、防鳥錐等組合方式進一步補充完善防鳥措施,消除占位盲點。
(3) 針對特殊塔型桿塔。對上翻結構的絕緣子串上方,通過安裝防鳥罩刺加強吸附,防鳥錐的組合方式進行防范。
按照組合式防鳥裝置的思路,淄博供電公司利用1年的時間對全市范圍內(nèi)鳥類活動頻發(fā)區(qū)域的220 kV高壓輸電線路全部桿塔安裝了組合式防鳥措施,經(jīng)過1年多實際應用,再未發(fā)生鳥害事故,防鳥效果十分顯著。
實踐證明,采用組合式防鳥思路,對鳥害可能發(fā)生的部位進行綜合治理、靈活占位,可以有效避免跳線上方、耐張桿塔鳥害故障的發(fā)生,是一種經(jīng)過實踐驗證的良好的防鳥方法。