尚小伟
摘要:长庆油田宁定油区地处于毛乌素沙漠边缘地带,由于近年来人们环境保护意识不断增强,植被逐渐增多,自然生态环境也随之不断改善,鸟类的种类和数量明显增多,活动范围日趋扩大。油田配电线路便成了鸟类繁衍栖息的理想场所,许多鸟类在配电线路电杆上、断路器、变压器等设备上筑巢活动,给配电线路的安全运行造成了极大隐患。因此,做好配电线路防鸟害工作,减少由此造成的线路故障次数,成为长庆油田油气上产提供安全可靠供电工作当前急需解决的问题。
1.配电线路鸟害故障分析
1.1鸟害故障统计
结合近年来长庆水电厂大水坑水电队10kV配电线路运行状况,从鸟害发生的跳闸次数和筑巢数量来看,一直呈现明显上升的趋势;从鸟害发生的时间段来看,主要发生在三至九月份,其中四至七月为最多,此阶段是鸟类搭窝和繁殖最频繁的时间段,也是对线路影响最大的时候;从发生的地域来看,主要发生在地势较为平坦、风力小和植被较少的区域,因此鸟类为了生存下去,往往在高处搭设窝棚,线路杆塔便成为理想选择,这样就给配电线路的安全运行埋下了隐患。
1.2鸟害故障发生规律
1.2.1气侯性。通常,在天气阴雨连绵、弥漫的大雾天、大风大雨天,线路较易发生鸟害故障,以上这些天气为高压电气设备易短路、击穿创造了客观条件。
1.2.2地域性。长庆油田宁定油田配电线路基本都在人眼稀少的地带,高大植被较少,这样线路杆塔往往成为鸟类活动、栖息的天堂,容易造成线路故障。
1.2.3瞬时性。与其他线路故障相比,由于鸟类造成的线路故障,都不易查找,除非有鸟被电打死,不然往往难以找到故障原因,因此鸟害造成的线路故障大都属于瞬间故障,一般不会有永久故障发生,往往通过重合闸就可复送成功。
1.3鸟类活动习性对线路威胁增大的原因
由于“绿水青山就是金山银山”环保理念不断深入,地方政府退耕还草、封山(原)禁牧的力度不断增大,近几年生态环境逐渐变好,鸟类种类和数量也日趋增多,但主要以种草、沙棘等矮小植被为主,便于鸟类搭窝的高大树木极少,不少鸟类便选择在电杆、线路上栖息和搭窝,引发了一系列线路停电事故。如何既保护鸟类又能保证我们的架空配电线路安全稳定运行,是我们需要迫切解决的问题。鸟害故障多发生在地势较为平坦、风力小、植被较少和人类活动较少的地区,往往出现同一地区相邻杆塔多次发生鸟害故障。从掌握的鸟类活动习性可知:鸟类活动有一定的地域性和恋巢性,特别是喜鹊最为突出,它会在一定区域的杆塔上筑巢栖息。因此应把这些杆塔作为防鸟害区域的重中之重。
2.鸟害故障原因
2.1鸟巢接地故障
二季度是鸟类大量繁殖后代的季节,许多鸟类在杆塔上筑巢、产卵、孵化,在活动过程中易造成线路接地。主要情况有以下两种,一是鸟巢的堆放不是中規中矩的,外形上可有枝条外伸,有的较长的枝条会因为潮湿而变成导体,阴雨天直接引起接地或短路;二是搭设鸟巢材料中含有导体,如金属丝、磁带条等,在靠近鸟巢时由于放电距离不足造成导线与杆塔放电,进而引起接地。
2.2鸟巢短路故障
由于10kV配电线路上断路器、隔离开关、变压器等设备较多,装设此类设备的杆塔均为耐张型杆塔,此类杆型也是架设鸟巢的主要杆型,因此鸟类在此类设备杆塔上活动和筑巢过程中往往会造成短路故障,主要有两种情况:一种是鸟类在架设鸟巢时往往在设备的上方,因为根基不稳,在经过长时间的风吹雨淋后,可能会掉落,而里面的金属丝或潮湿的树枝直接与带电体搭接造成短路;二是由于变压器、断路器等设备相与相之间接线柱间距较小,鸟类在设备上活动过程中极易造成短路故障。
2.3鸟粪闪络故障
鸟粪闪络故障是鸟类在绝缘子裙上排便,造成绝缘子裙脏污,在大雾、阴雨等潮湿的天气因素下,造成绝缘子污闪,导致故障(在10kV配电线路中此类故障较少)。
3.鸟害故障防治措施
3.1技术措施
3.1.1安装风力驱鸟器。风力驱鸟器是配电线路使用较早且应用比较广泛的驱鸟装置。该装置采用转动和反光干扰两种形式对鸟类进行惊吓驱赶,装置以自然风力为动力,在支架上安装三个角度相隔120°的风碗,在风碗上加装镜片,风轮在风力推动的作用下转动,反光镜片在驱鸟区域形成散光区,使鸟类在风轮转动或强光照射时受到惊吓,从而远离配电线路,实现驱鸟的目的。风力驱鸟器的特点是造价低、安装方便、免维护、无后续成本;缺点是随时间延长,鸟类对驱鸟器会产生习惯化,而且此种设备由塑料制成,经过多年露天运行,容易发生转动失灵、镜片脱落等问题。截至目前,宁定油区配电线路已安装风力驱鸟器5000多个,安装初期应用效果较好,起到了一定驱鸟作用。
3.1.2安装防鸟占位器。针对风力驱鸟器逐渐老化破损和鸟类对此产生的适应性,结合杆塔构造,在鸟类经常筑巢的耐张杆横担上安装圆拱形或三角形的占位器,该防鸟占位器由壳体及安装固定金具组成,壳体采用ABS工程塑料制成,为表面光滑的弧形或三角形凸面形状,壳体侧边设有半圆形凹槽,凹槽表面弧度与电线杆圆弧面相符,外缘光滑使鸟儿不能落下,占据杆塔横担有力位置,让鸟类无法稳固筑巢,已达到防止鸟类筑巢的目的。目前,在大水坑区域鸟患较为严重的牛毛井变112线和大水坑变112线试用,效果较为明显。
3.1.3对线路易搭窝杆塔裸露部位进行绝缘改造。通过分析可知,鸟害故障原因是鸟类在活动过程中或鸟巢与线路裸露的导电部分达不到安全距离要求时出现的放电现象所致,这就说明在鸟害治理时除了在配电线路外部加装驱鸟装置等措施外,还要考虑对线路杆塔部分进行绝缘化改造。绝缘化改造就是将鸟类易搭窝的耐张杆过桥引线、变压器杆引下线等部位的裸导线更换为绝缘导线,使其不与外界直接接触,从而提高线路设备的绝缘防护能力。这种线路绝缘化改造的防护措施优点是彻底解决了因裸露造成的鸟害故障,具有较长的时效性,避免了因鸟类习惯化而带来的防护措施失效。目前,结合线路春检和新架线路验收,已完成了重点区域的改造。
3.2管理措施
3.2.1细化鸟巢分级管理。在运行中,根据鸟窝搭建位置、与带电体距离、搭建材质等因素,可将鸟窝处置措施分为待观察、带电清理、停电清理三种(待观察是指鸟窝距带电体距离符合安全距离、为纯树枝搭建,且下面无任何电气设备。此类鸟窝一般加强巡视,注意观察变化即可。带电清理是指鸟窝距带电体距离小于安全距离或与带电体已相接触,且下面无任何电气设备。此类鸟窝一般需在阴雨天气前进行处理,采取穿戴绝缘手套、绝缘靴,使用绝缘操作杆的方式进行带电清理。停电清理是指鸟窝内部含有铁丝、铝丝等金属或下方有电气设备。此类鸟窝必须采取停电措施后进行清理。)进行区别管理。
3.2.2强化专项巡视。结合线路定期巡视,在鸟类筑巢时节开展鸟患专项巡视,根据鸟巢分级管理办法和巡视情况,及时建立鸟患台账,并依据台账信息确定巡视周期和处置措施,保证鸟患在可控状态。
3.2.3做好清除工作。在配网运行维护工作中,清除鸟巢是鸟患治理的一项主要工作,这种处理方式虽然看似一次性解决了问题,但是由于鸟类在筑巢时对选定的位置具有固定性和顽固性,一般情况下拆除的鸟巢在一周之内甚至当天又会重新搭建而成。这种措施的缺点是重复性工作量较大,反复性强,单纯靠拆除鸟巢的做法不能从根本上解决问题,同时不利于鸟类生态环境的保护,因此,在鸟患管理中,要求巡视人员要严格按照鸟巢分级管理办法进行区别对待,杜绝进行“一刀切”式的集中清理,造成鸟类集中频繁筑巢,给线路安全可靠运行带来严重威胁。
防止鸟害故障是一项任重道远的工作,也是一个逐步认识的过程。因鸟对防鸟装置有适应性,我们对鸟类各种活动习性的认识和了解还处在一个初步的阶段,不同地域鸟类数量、种类都不一样,因此应采取各种手段相结合的方式,只有这样才能从根本上减少、杜绝鸟害故障。
参考文献:
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