1 前言
隨著人們保護(hù)自然、保護(hù)野生動(dòng)物意識(shí)的增強(qiáng)，鳥類的數(shù)量正逐年增長(zhǎng)，而且活動(dòng)范圍也越來越大，這無疑是人類保護(hù)自然生態(tài)所取得的巨大成就。然而，鳥類對(duì)電力網(wǎng)輸變電設(shè)備運(yùn)行安全的威脅也越來越大。
近些年來，因鳥害引發(fā)輸電線路跳閘故障占線路故障跳閘的比例越來越高，電力部門對(duì)輸電線路防鳥害也日漸重視，從組織措施到技術(shù)措施都投入了大量的人力和物力，防輸電線路鳥害也取得一定的成果。然而，電力部門對(duì)防電力網(wǎng)鳥害故障的另一個(gè)關(guān)鍵部分——變電站重視程度不夠，國內(nèi)對(duì)變電站防鳥害情況也曾有報(bào)道。從近幾年我局的情況來看，鳥類對(duì)變電站的安全運(yùn)行構(gòu)成相當(dāng)大的威脅。2006年因鳥害引發(fā)－220kv變電站的110kv母線差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作的故障；今年以來，一變電站也經(jīng)常發(fā)現(xiàn)構(gòu)架上有鳥巢，雖然未造成跳閘故障，但對(duì)變電站的安全運(yùn)行已經(jīng)構(gòu)成很大的威脅，如果沒有及時(shí)采取有效措施，隨時(shí)都有可能因鳥巢雜草飄落引起開關(guān)跳閘故障。
針對(duì)目前變電站鳥害的不斷增多，有必要就變電站鳥害故障的原因及預(yù)防對(duì)策作一次分析。
2 變電站鳥害的類型和故障原因
變電站的占地一般都比較大，加上進(jìn)入變電站的輸電線路走廊對(duì)周圍環(huán)境的影響，變電站地一般遠(yuǎn)離城市中心，更多選于郊區(qū)或山區(qū)。從郊區(qū)及山區(qū)的用地相對(duì)寬松和節(jié)省投資綜合考慮，該類變電站的布置形式一般采用戶外布置的形式。遠(yuǎn)離城區(qū)的戶外型變電站，生態(tài)環(huán)境較好，鳥類活動(dòng)較頻繁，鳥害對(duì)該類變電站的安全運(yùn)行威脅最大。
2．1 鳥類筑巢
鳥類在變電站戶外構(gòu)支架上或變電站周圍的樹木上筑巢產(chǎn)卵、孵化，這些鳥口叼樹枝、鐵絲或雜草等物，在變電站上空往返飛行，口叼的雜物極易掉落在戶外電氣設(shè)備上，當(dāng)雜物掉落位置正好減少了電氣設(shè)備帶電部位與接地部位的電氣距離時(shí)，就可能引起設(shè)備的接地故障。變電站戶外構(gòu)支架，特別是鋼結(jié)構(gòu)的戶外構(gòu)支架，其結(jié)構(gòu)(有較多的空隙)對(duì)鳥類筑巢十分方便，且構(gòu)架高度較高，在僻靜開闊的莊稼地帶更顯突出，因而鳥類較喜愛在該處筑巢。刮風(fēng)下雨時(shí)，構(gòu)支架上的鳥巢被風(fēng)雨吹散掉落在電氣設(shè)備上時(shí)，也容易引起設(shè)備的接地故障。
目前，變電站自動(dòng)化程度較高，實(shí)現(xiàn)無人值班的變電站較多，運(yùn)行人員對(duì)變電站的巡視有一定的周期，鳥類筑巢經(jīng)常沒能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)，而鳥類口叼雜物在變電站上空來回飛行更是無法發(fā)現(xiàn)，因此，鳥類筑巢是造成變電站鳥害故障的主要原因之一。
2．2 鳥類飛行
體形較大的鳥類，如鷹、黑鸛等，翅膀展開時(shí)更大。這些大體形的鳥類在變電站戶外設(shè)備上空飛行或停歇在構(gòu)支架上，因構(gòu)架高度較高，大體形的兇猛鳥類更喜歡停歇在構(gòu)架上，因“站高望遠(yuǎn)”，有利于其觀察四周地形和其它弱鳥的位置，方便捕食。但這些猛鳥在變電站電氣設(shè)備上空飛行或停歇在構(gòu)架上，同時(shí)對(duì)設(shè)備的安全運(yùn)行構(gòu)成十分大的威脅，極容易在展翅飛翔時(shí)身體短接空氣間隙，造成設(shè)備的相間短路或接地短路，引起設(shè)備故障。
2．3 鳥糞閃絡(luò)
鳥類在變電站的構(gòu)支架上停歇時(shí)拉屎，鳥糞污染站內(nèi)絕緣子串或電氣設(shè)備的外絕緣。根據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，凌晨(0：00－6：00期間)是鳥類活動(dòng)頻繁的時(shí)間，停歇在構(gòu)支架上的各種鳥類，他們白天覓食，夜間休息，經(jīng)過一夜的消化，凌晨是它們排泄糞便較集中且數(shù)量最多的時(shí)間，加上這期間內(nèi)空氣濕度大，易形成晨霧，在濕度和晨霧的共同影響下，為受鳥糞污染的絕緣形成擊穿放電提供有利的條件。有時(shí)因巡視周期或人員因素影響，受鳥糞污染的絕緣沒有得到及時(shí)發(fā)現(xiàn)、及時(shí)清洗，遇陰雨或大霧天氣時(shí)，也容易引起絕緣擊穿放電。
另一種是絕緣表面未受鳥糞污染，而是因鳥的排泄物較稀，并以自由落體的方式下落，具有一定導(dǎo)電性的鳥糞通道將絕緣周圍空氣間隙短接，當(dāng)鳥糞通道的前端接近絕緣高壓端達(dá)到某一距離時(shí)，間隙被擊穿，形成局部電弧。又由于鳥糞的電導(dǎo)率較高，局部電弧最終導(dǎo)致絕緣閃絡(luò)，引起故障。
3 預(yù)防對(duì)策
鳥類在變電站范圍內(nèi)的活動(dòng)對(duì)電氣設(shè)備的安全運(yùn)行構(gòu)成的威脅顯而易見，變電站的防鳥害工作已刻不容緩。以目前相對(duì)變電站已有較豐富和成熟的線路防鳥害措施作參考，變電站防鳥害預(yù)防對(duì)策有以下兩個(gè)方面。
3．1 技術(shù)措施
(1)安裝紅色、有反光鏡、能發(fā)出聲音的驚鳥裝置。
(2)安裝風(fēng)車或翻板、檔板、驚鳥旗等。
(3)在構(gòu)支架的安全位置捆綁紅布條或裝有聲音的裝置。
(4)構(gòu)支架噴涂驅(qū)鳥顏色。據(jù)報(bào)道，鞍山電業(yè)局送電工區(qū)曾采用在高壓輸電線路鐵塔大面積噴涂紅、黃、綠顏色的防鳥害措施，發(fā)現(xiàn)鳥類面對(duì)這些顏色時(shí)不愿在上面長(zhǎng)時(shí)間停歇。因此，變電站防鳥可以參考該方法，將構(gòu)支架噴涂上相應(yīng)回路色標(biāo)進(jìn)行防鳥害。
(5)安裝刺鳥裝置，可采用gj型鋼絞線散成球狀，固定在構(gòu)架上鳥類喜歡停歇的地方(如鋼結(jié)構(gòu)的a型構(gòu)架頂端)，使鳥不能停落。
(6)在構(gòu)架上掛死鳥或懸掛恐怖圖形裝置(如三維立體牌、反光驚鳥，并有靈活轉(zhuǎn)動(dòng)的眼睛)，起到驚嚇鳥類的作用。
(7)安裝新型、技術(shù)含量高的驅(qū)鳥器。例如：利用鳥類遇難報(bào)警或垂死前的鳴叫、求救等鳥類物種中特有的，并具有遺傳共性的，富有生物學(xué)意義的鳴叫聲來驅(qū)鳥的驅(qū)鳥器：利用鳥的體溫釋放射出的微弱紅外線能量轉(zhuǎn)化成電信號(hào)，啟動(dòng)報(bào)警裝置的防鳥報(bào)警系統(tǒng)。
(8)在變電站的合適位置安裝有一定容量的籃、盆等物，有意誘導(dǎo)鳥類來筑巢。目的是使鳥巢的雜草等雜物不致于被風(fēng)雨吹散飄落在電氣設(shè)備上，造成設(shè)備短路故障。
3，2 組織措施
(1)依據(jù)鳥類活動(dòng)規(guī)律制定可行的反措計(jì)劃。
(2)清掃設(shè)備絕緣和絕緣子串，特別是鳥類活動(dòng)頻繁的變電站，清掃次數(shù)應(yīng)增加，以保證設(shè)備的外絕緣良好。
(3)持之以恒，積極開展防鳥害專項(xiàng)治理工作。
(4)防鳥害工作應(yīng)做到設(shè)計(jì)、基建、生產(chǎn)統(tǒng)籌考慮，超前預(yù)防。
(5)對(duì)經(jīng)常有鳥害的變電站應(yīng)增加巡視次數(shù)，特別是無人值班變電站應(yīng)縮短巡視周期，發(fā)現(xiàn)鳥巢、鳥糞污染設(shè)備應(yīng)及時(shí)處理。
(6)積極開展防鳥害的研究工作，研究一套適合當(dāng)?shù)氐姆励B害措施。
4 結(jié)束語
變電站鳥害的威脅正逐年增強(qiáng)，廣大變電運(yùn)行技術(shù)人員應(yīng)增強(qiáng)防鳥害意識(shí)。同時(shí)，隨著鳥類對(duì)現(xiàn)有各種防鳥害措施的適應(yīng)能力增強(qiáng)，時(shí)間一長(zhǎng)，防鳥害措施將失去其作用，我們應(yīng)不斷研究新的防鳥害措施，才能連續(xù)打下防鳥害工作的“攻堅(jiān)戰(zhàn)”。