輸電線路鳥害故障原因及預防措施

【摘 要】本文通過近年內鳥類活動，引發輸電線路跳閘事故增加原因的分析，黑河電業局不同年度鳥害故障具體案例的對比分析，深入剖析了黑河地區電力線路鳥害故障發生的原因，類型、形式、故障特性，并對防鳥的相關預防措施提出相應的建議。

【關鍵詞】線路；鳥害；分析；防治

0.引言

電力線路鳥害故障是指電力線路受自然界鳥類活動的影響，而引發的線路跳閘故障，它直接影響到輸電線路的安全可靠經濟運行。近年來，送電線路因鳥害而引發的跳閘故障不斷增加，鳥類的活動已經對電網的穩定運行構成了嚴重影響。因此，有必要對鳥害引發的線路跳閘事故進行深入的分析與研究，以便制定切實有效的防范對策，杜絕輸電線路鳥害故障的發生。

1.鳥害對輸電線路的危害

（1）鳥害故障對電網的安全穩定與經濟運行造成影響。雖然鳥害故障大多為瞬時性故障，線路經過自動重合閘或強送后可以重新投入運行。但它具有重復性，如果不及時采取有效措施，在一段時間或一天內可以多次重復性發生，對線路的穩定運行形成嚴重影響。甚至可以使網架與設備薄弱區域發生短時性斷電事故，造成經濟損失。

（2）造成部分設備元件損傷。鳥害故障發生后將會對送電線路的絕緣子、導線及金具造成一定的損傷。

2.近年來輸電線路鳥害不斷增加的主要原因

（1）國家環境保護各項措施的落實，使土地的綠化面積逐年增長，樹木覆蓋率大幅度增加，自然生態環境呈現出良性的發展趨勢，鳥類的生活棲息條件得到了改善，種群數量逐年增長。

（2）國家對私人槍支的收繳與對動物的保護，使得各種鳥類的種群數量與繁衍得到了保證。鳥類的活動范圍日趨擴大，增加了對輸電線路的影響。

（3）國民經濟的增長與電網網架的不斷完善，高壓與超高壓線路的逐年投運，變相的增加了線路鳥害故障的發生率。

（4）輸電線路在設計中對防止鳥害故障的發生沒有良好的措施。

3.鳥類故障的類型與形成

3.1筑巢類故障

鳥類在輸電線路桿塔上筑巢的主要位置是在水泥桿的桿頭或在桿塔的橫上。筑巢所使用的材料除了我們常見的樹木枝條與植物秸稈外，還包括廢棄的金屬絲等導電物質，筑巢過程中鳥類致使導電物質接觸或靠近線路帶電部位，而形成接地短路故障。此類故障多由鶴、烏鴉、喜鵲、鷹等鳥類肇成。

3.2泄糞類故障

不同體形大小的鳥類，在線路桿塔上活動的區域是不相同。體態較小的鳥類可以在線路的導地線及桿塔的各部位上活動。而體態較大的鳥類只在桿塔的橫擔上活動。泄糞類故障是由于體態較大的鳥類，在絕緣子上方的橫擔部位排泄糞便而形成的，大量的排泄物在下落過程中與帶電部位形成線狀通道，造成單相接地短路故障。此類故障多發生在線路鐵塔的中導線，是黑河地區發生鳥害故障的主要因素，肇事鳥類主要為鶴類。

3.3其它類故障

鳥類在輸電線路的桿塔上嬉戲打斗也能引發線路跳閘故障，但此類故障發生率較低。

4.鳥類故障的基本特性

從黑河地區2007～2010年發生的10起鳥害故障統計中可以發現，鳥害故障具有明顯的季節性、區域性、規律性、設備選擇性、瞬時性和重復性。

4.1鳥害故障的季節性

受地理位置的影響，黑河地區鳥害故障多數發生在春季。在此季節，鳥類開始在輸電線路桿塔上筑巢產卵，大量的遷徙性鳥類也返回北方繁殖幼鳥，線路桿塔上鳥巢數量成倍數增長，鳥類活動頻繁，致使線路的跳閘率明顯增加。

4.2鳥害故障的區域性

鳥類筑巢的位置與線路桿塔的周圍環境有著密切的聯系。線路路徑周圍存在著水庫、河流，或經過沼澤濕地地段的桿塔，適宜大型捕魚鳥類筑巢活動，及易引發鳥害故障。其次為平原地段桿塔，平原地帶多為耕田，樹木較少，鳥類多數在桿塔上筑巢，易引發鳥害故障。而在丘陵和山地地帶存在著大量的自然林，鳥類多數不在線路桿塔上筑巢或活動，所以很少發生鳥害故障。

4.3鳥害故障的設備選擇性

鳥類對輸電線路設備具有一定選擇性，不同類型的桿塔發生鳥害故障的次數是不相同的。這主要與不同電壓等級線路桿塔的形式與橫擔的寬度不同有關。為了保證巢穴的穩定性，鳥類通常選擇鐵塔或橫擔寬度較寬的桿體筑巢。220kv線路直線桿與35～110kv耐張桿體的橫擔是鳥類筑巢的多發區，而直線單桿的橫擔卻很少有鳥類筑巢現象發生，因此鳥害故障多發生在220kv線路的桿塔上。

4.4鳥害故障的瞬時性

線路發生鳥害故障后，如無設備問題，線路均可以通過自動重合閘裝置或強送重新投入運行，成功率達到100%。線路發生的這種暫態瞬時性接地故障，對線路的經濟運行不造成影響。

4.5鳥害故障的重復性

鳥害故障發生后，如不及時采取有效措施，故障會在同一天或短時間內，在同一地點重復性發生，對線路的正常運行形成嚴重影響。所以，線路發生鳥害后必須采取有效的防范措施，避免線路發生重復性跳閘故障。

5.防范措施

根據對鳥害故障形成的機理與特性的分析，避免輸電線路發生鳥害故障是完全可以做到的，在防治過程中應做好以下幾項工作：

（1）在管理中應該明確劃分線路的鳥害區域，了解掌握區域內鳥類活動的種類，以便采取相應的有效措施，防止鳥害故障的發生。

（2）選用合理的防鳥裝置，在落實措施中，要切實保證裝置的安裝質量與正確位置，充分發揮裝置的防鳥作用，避免發生因安裝質量不合格而造成鳥害故障。

（3）治理過程中要注意措施的完整性，在鳥害區段的并行線路桿塔都應裝設相應的防鳥裝置，安裝區段可以適當擴大，不宜減小。

（4）新投運線路的易發鳥害區域，應及時加裝防鳥裝置。輸電線路在設計中，鳥害區域多使用大盤徑絕緣子作為防范措施，從實際工作中檢驗，這種防范方式是不完善的，只有在桿塔上安裝有效的防鳥設施，才能真正杜絕鳥害事故的發生。

（5）在鳥害故障的防治過程中，要做好國家級鳥類的保護工作，采取破壞性措施前，應與鳥類保護單位聯系，進行合理的妥善處理。

實踐證明，正確的管理與措施合理的使用，可以有效的防止線路發生鳥害故障，即便是線路附近有威脅性較大的鳥類活動，也可以保證線路的安全穩定運行。

6.選取防鳥裝置的原則及推薦的防鳥措施

線路防鳥裝置的種類很多，在裝置的選取使用中應堅持如下原則：

（1）選取的防鳥裝置應能夠抵御惡劣的自然環境，能夠長期在線路的桿塔上使用，短時間內不發生變形或損壞。

（2）防鳥裝置安裝后，應能起到相應的作用，可以有效的防止鳥害故障的發生。

（3）經濟效益比符合使用要求。

（4）對線路的檢修作業影響較小，便于維護與更換。

在眾多的防鳥裝置中，推薦使用新型防鳥針與金屬防鳥板相結合的綜合防鳥措施。防鳥針是由一定尺寸的GJ-100型鋼絞線、收攏環與底座組成，主要安裝在直線桿塔的兩邊線與耐張桿塔絕緣子串跳線上方的橫擔處，其作用是防止鳥類在絕緣子串的上方活動，引發線路跳閘故障。防鳥板為經過防腐處理的金屬鐵板，在使用中兩塊為一組，主要安裝在不易安裝防鳥針的中導線橫擔上方，板體的大小與橫擔寬度相符。其作用是防止泄糞類故障的發生。實踐證明這種防鳥裝置在使用中不僅防鳥害效果顯著，而且裝置自身防腐與抗自然條件能力較強，能夠長時間使用而不影響防鳥效果，同時對檢修人員作業的影響程度較小，工作人員可以很輕松的恢復防鳥裝置，并且造價較低廉，符合選擇原則條件，可以進行廣泛推廣使用。 [科]