鳥糞閃絡(luò)的機理及預(yù)防措施

摘要：介紹了輸電線路鳥糞閃絡(luò)的機理及特點，并根據(jù)線路所處區(qū)域特點，建議采取防鳥刺、驅(qū)鳥器、防鳥隔板、仿生模型等預(yù)防措施減少或消除鳥糞閃絡(luò)。

關(guān)鍵詞：鳥害故障；鳥糞閃絡(luò)；機理；預(yù)防措施

統(tǒng)計資料表明，鳥害是威脅輸電線路安全運行的主要災(zāi)害之一，在南非地區(qū)，鳥害故障更是高居第一位。在“關(guān)愛大自然，保護(hù)生態(tài)環(huán)境”的呼聲中，生態(tài)環(huán)境得到不斷改善，鳥類的繁衍也逐漸加快，國內(nèi)的鳥害故障（鳥糞閃絡(luò)故障、鳥巢短路故障、鳥類飛行故障等）已占輸電線路總故障的第二位，其中鳥糞閃絡(luò)占的比例較高，在五大電網(wǎng)都有發(fā)生，以西部內(nèi)陸與東部沿海為多,對于湖北境內(nèi)某些適合鳥類生存、繁衍的地區(qū)鳥糞閃絡(luò)故障占鳥害故障的85%。某省電力公司的統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，鳥糞閃絡(luò)故障更是高達(dá)97%。

為減少、消除鳥害對輸電線路的危害，對鳥害故障，尤其是鳥糞閃絡(luò)機理的了解是必不可少的，介紹了鳥糞閃絡(luò)的機理及形成條件，并對預(yù)防措施做簡要說明。

1 鳥糞閃絡(luò)的機理

鳥糞閃絡(luò)是指由棲息在桿塔上的鳥類排泄物引起的閃絡(luò)事故。鳥糞閃絡(luò)是一種突發(fā)性事件，閃絡(luò)前沒有任何征兆，閃絡(luò)時也極少為人見，只能事后進(jìn)行判斷。由于以往一直認(rèn)為鳥糞閃絡(luò)是由鳥糞落在絕緣子表面而引發(fā)的沿面閃絡(luò)事故，因此鳥糞痕跡的存在一直作為判斷是否為鳥糞閃絡(luò)的重要依據(jù)。實際上，盡管在某些情況下絕緣子表面無任何跡象表明是鳥糞引起的閃絡(luò)，就其閃絡(luò)原因而言，確屬鳥糞閃絡(luò)引起。

1.1 有鳥糞跡象的閃絡(luò)

鳥糞，特別是青鸛等排出的稀糞便（排泄量大，下落過程中形成的連續(xù)細(xì)條長達(dá)1m），污染絕緣子串表面，引發(fā)的閃絡(luò)。第一類，鳥站在絕緣子串上部的橫擔(dān)上排泄，糞便下落并沿瓶串流下時造成單相接地，或者鳥糞隨風(fēng)吹向帶電體造成空氣間隙擊穿，引起閃絡(luò)。第二類，鳥類排泄糞便過程中未發(fā)生閃絡(luò)，而當(dāng)鳥糞積累到一定污穢程度，在空氣潮濕的大霧、雨天時發(fā)生閃絡(luò)。

1.2 無鳥糞跡象的鳥糞閃絡(luò)

并不是或主要不是以前直觀認(rèn)為的由于鳥糞淌落在絕緣子表面導(dǎo)致的沿面污穢閃絡(luò)。此類鳥糞閃絡(luò)的機理可以認(rèn)為是鳥糞下落的瞬間畸變了絕緣子周圍的電場分布，使鳥糞通道與絕緣子高壓端之間發(fā)生了空氣擊穿而導(dǎo)致閃絡(luò)。

可以分為以下三個階段：一是鳥糞的形成和伸長，鳥糞排出后，以自由落體的方式下落，形成一段細(xì)長的下落體；二是絕緣子周圍電場發(fā)生嚴(yán)重畸變，鳥糞通道的前端與絕緣子高壓端之間的空氣間隙的電場強度大大增加。絕緣子承受的大部分電壓都加在了這一段空氣間隙上；三是空氣間隙擊穿，完成閃絡(luò)。當(dāng)鳥糞通道的前端越來越接近絕緣子的高壓端時，空氣間隙被擊穿，形成局部電弧。當(dāng)鳥糞的電導(dǎo)率超過一定值時，局部電弧最終發(fā)展成閃絡(luò)。

2 鳥糞閃絡(luò)的特點

2.1 時間特點

鳥一般在凌晨（5時～7時居多）覓食前排出大量的糞便，因此，鳥糞閃絡(luò)事故多出現(xiàn)在這段時間。此外，空氣濕度大的大霧天氣及陰雨天氣常為鳥糞的污穢閃絡(luò)創(chuàng)造條件。

2.2 季節(jié)特征

一年四季都可能發(fā)生，個別時段發(fā)生率偏高，如3～5月、9～12月，根據(jù)地域特點的差異略有不同。冬春季節(jié)的鳥糞閃絡(luò)故障一般是遷徙候鳥所為，其地點的隨機性較大，一般發(fā)生在年平均氣溫較高的地區(qū)。

2.3 故障點特征

鳥糞閃絡(luò)故障點經(jīng)常表現(xiàn)為范圍的固定性，塔位的重復(fù)性，往往是同一基桿塔絕緣重復(fù)性閃絡(luò)，或者相鄰塔位絕緣閃絡(luò)，故障點相對集中，這與鳥類特有的“定期、定點、群居”的生活習(xí)性有關(guān)。

2.4 區(qū)域特征

鳥糞閃絡(luò)具有明顯的地域特點，多發(fā)生在人類活動較少，沿海洼地，平原和山區(qū)樹木較多附近又有水塘等適于鳥類繁衍生息的區(qū)域。

3 鳥糞閃絡(luò)的識別及預(yù)防措施

3.1 鳥糞閃絡(luò)的識別

鳥糞閃絡(luò)一般可從是否留有鳥糞殘跡來判斷，例如在桿塔上有鳥糞殘留在橫擔(dān)上、均壓環(huán)上，或沾附在閃絡(luò)的絕緣子傘裙表面上，特別是頂上第一個傘裙的表面上，更應(yīng)根據(jù)周圍鳥類活動和遷徙的規(guī)律來確定。此外，還常以桿塔下有鳥糞痕跡或桿塔上有鳥窩為輔助依據(jù)，判別某些不明原因引起的閃絡(luò)是否屬于鳥糞閃絡(luò)。

3.2 鳥糞閃絡(luò)的預(yù)防措施

3.2.1 防鳥刺

從全國電力公司的調(diào)研情況來看，防鳥刺應(yīng)用較為廣泛，防鳥效果較好，而且防鳥刺的制作、安裝簡單，成本低，固定在桿塔橫擔(dān)上，防止鳥類停留，達(dá)到預(yù)防鳥糞閃絡(luò)的目的。

考慮到經(jīng)濟性及運行維護(hù)的方便性，不宜大規(guī)模安裝，應(yīng)結(jié)合鳥類應(yīng)結(jié)合鳥害閃絡(luò)地域特征和歷史鳥害故障情況，找出鳥類活動主要地區(qū)，確定防鳥重點區(qū)段，來安裝防鳥裝置。

3.2.2 驅(qū)鳥器

如太陽能鳴響驚鳥裝置等，在裝置中存儲有鳥類天敵或其他刺耳聲音片段，當(dāng)鳥類靠近裝置時發(fā)出聲響或定時發(fā)出聲響，從而起到驅(qū)鳥作用，這類裝置的效果較好，但運行不穩(wěn)定，天敵聲音難以確定。該措施主要適用于遷徙經(jīng)過的候鳥，適用于水源缺乏地區(qū)。

3.2.3 防鳥隔板、大傘罩、大盤徑絕緣子

防鳥隔板、大傘罩、大盤徑絕緣子的應(yīng)用原理是利用本身尺寸對鳥糞進(jìn)行遮擋，防止鳥糞在絕緣子串附近滴落，造成空氣間隙放電。但要考慮牢固程度、安裝是否方便等條件，并要采取一定措施防止在雨雪天氣下，板上累積的鳥糞隨雨水淌下，污染絕緣子，造成污閃。該措施適用于水庫、河流、池塘等水源充足的地區(qū)，主要對象為長期棲息的鳥類。

3.2.4 醒目顏色標(biāo)志或仿生模型

用以驚嚇鳥類，如刷紅漆、掛小紅旗、掛風(fēng)鈴、安裝鳥類天敵模型等，這種措施可在短期起到防鳥作用，對遷徙路過的候鳥有一定作用，但由于鳥類普遍具有適應(yīng)性及戀巢性。長期在一個地區(qū)棲息的鳥類能很快適應(yīng)這些設(shè)施，就失去了防鳥效果。

3.2.5 轉(zhuǎn)動裝置

如轉(zhuǎn)動風(fēng)車、防鳥滾輪等，轉(zhuǎn)動風(fēng)車有個先決條件，必須借助風(fēng)力，在無風(fēng)的情況下就失去了效用；防鳥滾輪必須是鳥落在上面才會轉(zhuǎn)動。因此這種防鳥措施的局限性較大。該措施主要為防止鳥類筑巢。

3.2.6 清掃絕緣子

參照線路所處區(qū)域的污穢等級，定期對絕緣子進(jìn)行清掃，防止絕緣子表面積糞由于空氣濕度大導(dǎo)致的鳥糞閃絡(luò)。

此外，還應(yīng)結(jié)合區(qū)域內(nèi)線路以往的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，與設(shè)計取得溝通，對于鳥類活動頻繁地區(qū)，盡量選用合成絕緣子，并設(shè)計綜合防鳥措施。

作者簡介：楊繼春（1964.2-），女，湖北武漢人，助理工程師，湖北省輸變電工程公司運行與檢修分公司辦公室主任。