输电线路新型一体化防鸟装置研究

输电线路新型一体化防鸟装置研究

常乐

 内蒙古电力（集团）有限责任公司 呼和浩特供电分公司   内蒙古自治区呼和浩特市 010010

摘要：创新是企业持续发展的基础，也是赢得市场的途径。要坚持新发展理念，把全面深化改革作为统筹推进电力体制改革的根本动力。建设现代电网企业，需要提高输电线路安全稳定运行的管控和管理服务能力。输电线路是电力系统建设和运行的重要组成部分。输电线路直接影响供电系统的安全稳定，也关系到电力企业的经济效益和社会的生产生活。近年来，随着城市发展和城乡建设的加快，当地树木被过度砍伐，导致鸟类栖息的树木越来越少。在一些地区，鸟类在输电线路的电线杆和绝缘子上筑巢，威胁着我国输电线路的安全稳定运行。

关键词：输电线路；新型一体化装置；防鸟装置；实践研究；

伴随着电网的持续性发展以及生态居住环境的不断改善，在生态多样化得到保障的情况下鸟类动物不断增多，有大量鸟类生活在架空输电线路的周边，对于电网安全形成了相当严重的负面危害。从鸟类对输电线路的危害类型和机理、分布区域和规律等角度着手，通过对现有防鸟措施进行论证、分析，提出研制一种新型一体化防鸟装置，提高防鸟措施有效性，进一步保障电网安全稳定运行。

一、常规防鸟措施

当前最为常规的防输电线路鸟害的措施有遮挡、驱赶以及驱引防结合的处理措施。对于鸟粪类型的故障，防治措施主要是采用防鸟盒、防鸟挡板。对于鸟巢类型的故障，防治措施主要是基于防鸟刺、防鸟挡板以及防鸟罩为主。除此之外，还会运用一些风车式的驱鸟器、智能声光驱鸟器等装置进行驱鸟，或者是通过人工的鸟巢、栖鸟架等方式实现对鸟类的引导筑巢，达到有效的防治效果。从以往的工作经验与感受，对几种常见的防鸟措施优缺点进行总结。当前输电线路安装的防鸟挡板大多数应用不锈钢、塑料等材料进行制作，这些材料本身的强度比较小，同时耐腐蚀性能比较差，在日晒雨淋的情况下很容易发生腐蚀变形。另外，防鸟挡板在固定时应用L形的支架和金属压条进行螺丝固定装配处理，本身不容易拆除，在线路运行维修过程中，需要对线路的绝缘子进行检修，此时会消耗掉大量时间成本，才能将防鸟挡板的拆除，严重影响线路检修操作效率。为了有效提高防鸟害的综合水平以及不影响线路检修效率，可以设计可以折叠的绝缘防鸟挡板。这种挡板采用PC板外涂抹温硫化硅橡胶，可以发挥长效性的防污效果。挡板本身的强度较高，同时电气性能、力学性能比较突出，附着性较强，使用寿命较长。在检修人员需要对上下绝缘子串检修以及对于绝缘子串进行更换时，也不需要进行反复的拆装处理，可以将挡板向上进行折叠并进行施工，整个过程施工便利化程度较高，操作简单。在挡板进行正常防护时，第一挡板、第三档板可以向下进行倾斜，并基于L型的竖直侧板让污水向外倒流，从而预防挡板上积累过多的鸟粪以及积雪，从而规避污闪问题的发生。（1）防鸟刺。防鸟刺的优势在于操作简单、安装制作方便，对于大多数鸟类有着较好的防卸效果。缺陷在于防鸟刺的散开范围比较大，对于常规检修处理工作存在一定的负面影响。另外鸟类在长时间接触防鸟刺后，不但未受到驱赶，反而适应了防鸟刺的结构，不再惧怕防鸟刺，甚至选择在防鸟刺上进行筑巢繁殖，使防鸟刺未起到应有的作用。（2）防鸟盒。防鸟盒可以促使鸟巢无法有效搭建并形成一定的封堵效果，可以有效阻挡鸟粪下泄。但是缺陷在于制作时的尺寸可能不准确，从而导致空隙被封堵，拆装时的便利化程度比较差，无法应用在500 kV以上的线路。（3）防鸟挡板。防鸟挡板的优势在于尺寸可以根据实际情况设计，可以达到相对大面积的封堵处理效果。缺点是防鸟挡板虽然能够起到阻挡鸟类排泄物落下，避免绝缘子脏污的作用，但却在高空为鸟类提供了较大的一个筑巢平面，吸引鸟类在防鸟挡板上筑巢，鸟类筑巢用的杂物被风吹落或者大型鸟类在相间飞行，仍存在鸟害跳闸的风险。（4）防鸟粪的绝缘子。防鸟粪的绝缘子本身带有一定的防鸟类效果，其能够一定程度提升绝缘子串的耐雷、耐污染等问题。缺陷在于这一类绝缘子受制作工艺与材料方面的影响比较明显，大盘径的玻璃绝缘子与复合绝缘子的低压侧第一伞裙的直径往往无法达到有效预防鸟粪、鸟害的需求。（5）防鸟针板。防鸟针板的应用优势在于可以应用在不同的线路杆塔，覆盖面积比较大，但是缺陷在于造价比较高，拆装不方便以及容易遭受异物影响导致粘连搭接。（6）风车、反光镜等装置。这些装置主要是基于旋转的风车、反光镜等装置达到惊鸟的效果。在应用初期可以发挥比较好的防鸟效果，但是缺陷在于无法长时间的使用，容易损坏，同时随着时间的延长惊鸟效果会逐渐下降。

二、新型一体化防鸟装置研究

从传统防鸟措施角度来看，在可靠性方面或成本效益方面来看都存在一定的缺陷，所以创新防鸟措施已成必然。针对目前防鸟装置存在的弊端，结合现有防鸟措施的优缺点进行综合，特提出研制一种电击驱逐型防鸟挡板并搭配可旋转式防鸟刺的一体化防鸟装置，达到有效防止鸟类在杆塔上停留或者繁殖筑巢，从而降低鸟害跳闸发生的几率，保证电网安全稳定运行。新型一体化防鸟装置的研制将从以下几个方面开展研究：①在现有防鸟挡板上进行智能改造，在挡板表面设计金属压差环面，通过重力感应进行放电的模式，实现鸟类站在挡板表面的任意两点时将产生轻微的电击效果，同时将电击效果控制在合理范围内，实现不对鸟类产生伤害的同时达到主动驱逐鸟类的目的；②为防止轻微电击效果对大型鸟类作用不明显，因此在防鸟挡板上配套加装可旋转的防鸟刺，在挡板上安装防鸟刺电动旋转底座，可将防鸟刺扣于该底座上锁死，驱动底部电机进行旋转驱鸟。采用电击驱逐型防鸟挡板与可旋转式防鸟刺相结合的方式，提升装置驱鸟能力；③装置的电源可采用太阳能板+电池可持续供电的方式；④为提升装置的续航能力，在防鸟挡板顶部两侧增加异物感应探头，在监测到有鸟类停留或靠近时，开启防鸟刺旋转+电击驱逐双模式进行驱鸟，其余时刻切换到整机休眠模式，以达到装置的最小功耗及最长寿命；⑤设计系统开关于防鸟挡板上靠近人工攀爬的最近点，便于检修人员到达装置附近位置时可直接关闭系统电源，防止装置运行给检修作业带来不便；⑥在防鸟刺上加装收拢环，方便开展检修的人员将散开的防鸟刺收拢，从而防止散开的防鸟刺影响检修人员开展检修工作。无论是采用哪种防鸟措施，都需要结合实际情况选择与优化，从而保障综合防鸟效果。下面提出几点使用防鸟措施的建议：①收集鸟类活动的周期，掌握鸟类活动的基本规律，并结合鸟类的习性特征采取有效防鸟效果；②针对山区和林区及靠近水源地区等鸟类栖息区域安装倒伞开合式的防鸟刺以及可移动式的防鸟装置；③针对河流、湖泊、沼泽地等，需要做好对大型鸟类迁徙问题的预防，安装防鸟刺或伸缩防鸟针，基于多种措施相结合的方式强化整体防鸟效果；④在直线杆塔的悬吊方面可以应用悬垂串联的防鸟措施，提高整体防鸟效果。另外，针对防鸟装置的材料进行适当改进，保障防鸟装置的综合使用寿命。

总之，此装置研制完成并投入实际生产工作中，将可以解决目前防鸟装置功能单一、驱鸟效果不理想的情况。通过电击驱逐及旋转式防鸟刺相组合的方式，有效提升装置防鸟能力，从而降低鸟害跳闸的几率，保证电网安全稳定运行。在输电线路鸟害区段均可加装该装置，推广运用前景良好。

参考文献：

[1]李燕军，输电线路新型一体化防鸟装置探讨.2022.

[2]葛阳林，典型防鸟装置对输电线路绝缘子积污特性的影响.2021.