输电线路鸟害故障机理分析与防治措施南霁航

输电线路鸟害故障机理分析与防治措施南霁航

南霁航阎晓生邱创业

（国网白银供电公司白银输电运检中心甘肃省白银市730900）

摘要：鸟类是自然生态中的重要组成部分，在进行输电线路建设的过程中不能够破坏鸟类的自然生态环境，并且要合理的保护好鸟类，同时要通过相关的防治技术对输电线路进行保护，从而帮助降低输电线路当中鸟害故障问题的发生情况。通过不断的改善，帮助提高输电线路的使用性能。

关键词：输电线路；鸟害故障；防治措施

引言

鸟的活动可以导致输电线路跳闸的观点由美国艾迪森于20世纪20年代首次提出，自此以后输电线路鸟害逐渐引起人们的重视。运行经验与统计数据得出，鸟害已经成为威胁输电线路安全运行的一个重要因素，其危害仅次于外破和雷击。

1鸟害故障种类

目前鸟害故障种类主要包括鸟类身体短路、鸟类筑巢、鸟类捕食、鸟粪闪络、鸟类天敌身体短路、鸟类啄食复合绝缘子故障等。其中鸟粪闪络是鸟害故障的最典型形式，占比最高，在500kV及以下各种等级输电线路上均有发生。

1.1鸟类身体短路故障

自然界中部分鸟类双翼展开时翼展可达1m以上，这样的鸟类如白鹭、白鹤以及鱼鹰等，这种类型鸟类在飞行时双翼容易触碰导线，造成单相接地故障或者相间短路故障，称为鸟类身体短路故障，多发生于110kV及以下等级线路。更高电压等级线路由于绝缘距离过长，难以形成短接，使得故障难以发生。

1.2鸟类筑巢故障

鸟类喜好在树上筑巢，鸟巢材料一般为藤蔓、树枝、茅草等，在潮湿气候下，湿润的鸟巢材料可能具备较高的导电性，当鸟类带着这种长串高电导率鸟巢材料在输电线路附近飞行时，极易造成短路故障发生。此外，当杆塔上方鸟巢材料下落时，也容易发生短路故障。

1.3排便闪络故障

鸟粪一般为液体或者带有一定黏度的固液混合物，这种混合物一般具有一定的导电性，当鸟类在杆塔上沿绝缘子向下排便时，有可能造成绝缘子闪络，按形成机理主要分为两种情况。

1.3.1鸟粪空间闪络

当长串鸟粪被排出后，其沿横担或者绝缘子附近周围空气间隙下落时，鸟粪通道使得场强畸变，全部或者部分短接高低压端间隙，造成闪络发生。这种闪络叫作鸟粪闪络，是鸟害故障的最典型形式，占比最高。一般来说较大体型的鸟类才能造成此类故障发生。

1.3.2鸟粪污闪

鸟粪下落时滴落到绝缘子串上，当时并未造成故障，随着鸟粪不断累积，当气候潮湿时，容易在绝缘表面形成导电性良好的放电通道，造成闪络发生，这种类型故障形成机理与绝缘子污闪故障类似。

1.4鸟类天敌故障

线路上鸟类或者鸟类巢穴的存在容易吸引其天敌，例如蛇、猫等，蛇类体长较长，其在爬行过程中容易造成空气间隙短接，形成故障，国内曾有蛇导致110kV输电线路跳闸案例发生。

1.5鸟类啄食复合绝缘子故障

喜鹊以及啄木鸟等鸟类有啄食的习性，而复合绝缘子材质是鸟类喜好啄食的对象。复合绝缘子被鸟类啄食后，其护套伞裙部位遭到破坏，当气候潮湿时，破损部分容易形成局部放电，危害绝缘子材料的机械性能以及电气性能，长时间累积效应下，绝缘子容易发生脆断事故。

2输电线路鸟害故障问题的原因

2.1输电线路处环境所造成的影响

国家大力的兴建电力事业，多的线路铺设范围十分广泛。在铺设过程中为了减少输电线路的使用成本，往往采取的方式都是最为简短直接的方式，这种做法虽然减少了输电线路的铺设成本，但是其中忽视了输电线路所经过的生态环境，占用了鸟类原有的栖息地，所以导致输电线路中鸟害故障问题频发的情况发生。另外，鸟类的生活习惯对输电线路也有着很大的影响，一般的鸟类在筑巢过程当中都喜欢就地取材，这就使得许多的鸟类将筑巢搭设在输电线路上，从而影响了输电线路的正常使用，对电能的输送造成了很大的麻烦。

2.2鸟害故障问题的分析

在输电线路鸟害故障问题当中，鸟害故障问题一般具有着季节性明显、时间性多发以及影响较大的特点。在输电线路当中对于鸟类难以管制，大多数的鸟类都来自不同的地方，并且它们的行为习惯也各有不同。所以因鸟类所带来的输电线路故障问题就具有着多样性的特点。据有关数据显示，对输电线路所以造成影响最多以及危害最大的问题就是鸟类筑巢问题。鸟类的巢穴有大有小，但对输电线路都有着一定的影响。鸟类筑巢而引发的输电线路问题大多发生在每年的夏季和春季，也就是大多数鸟类的繁殖时期，国家相关的电力管理部门可以通过这一性质去制定相应的解决措施，从而帮助达到自然生态与国家建设相平衡的目的。

另外一个对输电线路影响较大的鸟类危害就是鸟类的排泄物对输电线路的影响，因大量的鸟类在电线上栖息，所产生的粪便粘结在输电线路上，长久以来对输电线路当中的电能传输有着相应的影响。导致输电线路发生短路或者跳闸等情况，影响输电线路的使用。

3鸟害故障防治措施

国内外针对鸟害的防范已进行了大量的研究以及工程实践，目前鸟害故障的防治主要从预防、隔离及驱赶三个角度入手。

3.1预防措施

1）在建设新输电线路前，应进行认真的规划与设计，充分考虑并调查沿线走廊内鸟类活动及鸟类分布特征规律，结合鸟害活动强度分布，对鸟类频繁活动区段输电线路做好重点防范。

2）新建设线路应尽可能绕开沼泽、森林、湖泊、农田等鸟类数量较多的区域。

3）输电线路经过鸟类喜好在输电线路筑巢的鸟类区域时，可以在输电线路杆塔附近设立人工杆塔，以吸引鸟类筑巢。在污秽严重且湿度较高地区，应加强线路巡检，对积污绝缘子保持经常清洗。

3.2驱赶措施

通过一定的强制措施，直接或间接地将鸟类驱离输电线路，主要有如下几种方式。

3.2.1安装防鸟刺

防鸟刺为一发散的钢刺，一般安装于绝缘子正上方的横担上，主要有多股钢绞线组成，其一端固定于杆塔横担上，另一端则呈“蘑菇”状向天空散开。防鸟刺可有效防止鸟类直接停留在绝缘子正上方。

3.2.2风车式驱鸟器

风车式驱鸟器有如下特征：通过风扇叶片，以自然风力驱动，无需额外电源；风扇叶片上涂抹有黄色或红色碗形部件，内装设有反光镜，可以反射太阳光，此外，加上转动的风扇和鲜艳的颜色，使得鸟类不敢接近。风车式驱鸟器结构简单，成本较低，容易安装，但存在着易老化、寿命不长的弱点，此外，鸟类具有一定的适应性，经过一段时间后鸟类对该装置不再恐惧，使得驱鸟效果大打折扣。

3.2.3声音超声波驱鸟器

利用鸟类谨慎、胆小的特点，将不同类别鸟类害怕或敏感的声音录入播放器内，定时或周期性地启动播放器，达到驱赶鸟类的目的。与风车式驱鸟器存在相同的缺点，由于鸟类具有适应性，在长时间运行后，驱鸟效果会大幅下降。

结束语

国内外电网在鸟害防治上进行了长时间探索，也取得了一定的成效，然而目前仍然没有哪种防鸟措施可以彻底根除鸟害，因此，相关研究有待拓展和深入，建议从如下方面进行展开。

1）对不同地理和生态环境下鸟类活动规律进行统计分析，得到典型环境下鸟类数量、种类及活动分布规律；深入研究各种鸟类的习性，分析鸟类筑巢、栖息、捕食等特征，构建详尽的资料库。2）对于拟新建的输电线路，对输电通道走廊内鸟类活动进行充分详尽的考察与统计，并对可能出现的鸟害故障情况评估，在综合防鸟措施投入、防鸟措施对鸟类的影响、防鸟措施对输电线路鸟害防护效果等多方面制定最佳措施。3）不断推进新材料、新方法以及新技术在输电线路中的应用，通过科技创新来解决输电线路鸟害防治的难题。

参考文献：

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[3]曾灿辉.高压输电线路鸟害防治研究[J].山东工业技术，2017（05）：187-188.

[4]王斌权.架空输电线路鸟害故障及其防治技术措施[J].黑龙江科技信息，2017（02）：70.