淺析換流站交流濾波器防鳥(niǎo)害措施

李孟春

摘要：結(jié)合超高壓天生橋局換流站鳥(niǎo)害的實(shí)際情況，根據(jù)鳥(niǎo)害特點(diǎn)，分析了鳥(niǎo)害引起跳閘的原因，有針對(duì)性地提出了換流站防鳥(niǎo)害的措施，以期為國(guó)內(nèi)換流站電力設(shè)備的防鳥(niǎo)害工作提供借鑒。

關(guān)鍵詞：換流站;鳥(niǎo)害;濾波器跳閘

0 引言

超高壓天生橋局所轄興仁換流站、魯西換流站濾波器處于曠野之中，換流站的安全運(yùn)行受自然因素影響較多，近幾年影響其安全運(yùn)行的主要因素有鳥(niǎo)害、雷害和外力破壞。2016年起因鳥(niǎo)害引起的跳閘累計(jì)達(dá)5次，占濾波器跳閘總次數(shù)的80%，嚴(yán)重威脅著換流站直流線路的安全運(yùn)行。

1 幾起鳥(niǎo)害情況分析

經(jīng)過(guò)檢查分析，從2016年至今發(fā)生的鳥(niǎo)害引起的跳閘事件具有以下特點(diǎn)：

（1）放電點(diǎn)均集中在交流濾波器電容器塔上部。興仁站發(fā)生的兩起事件，如圖1、圖2所示，均在電容器塔最頂部，魯西站的5721濾波器（塔高共12層）和5622交流濾波器（塔高共11層）放電點(diǎn)均在9～10層，如圖3、圖4所示，5624濾波器未發(fā)現(xiàn)放電點(diǎn)，但可以斷定在濾波器塔上部。綜合以上分析發(fā)現(xiàn)，鳥(niǎo)類(lèi)通常停留在濾波器塔上部，這可能和電容器頂部較為平坦、視野較為開(kāi)闊有關(guān)。

（2）引起放電的鳥(niǎo)類(lèi)較大，最大翼展有90 cm，如圖5所示，鳥(niǎo)站立高度最高有65 cm，如圖6所示。

（3）出現(xiàn)鳥(niǎo)害的時(shí)間主要集中在每年的8月至11月，這可能和氣候、環(huán)境有關(guān)。8月至11月為候鳥(niǎo)的遷徙期，從北方遷徙至南方的鳥(niǎo)數(shù)量較多，增加了鳥(niǎo)類(lèi)?？繛V波器塔的概率，此外，生態(tài)環(huán)境的改善也使鳥(niǎo)類(lèi)的數(shù)量增多。

（4）鳥(niǎo)害引起的跳閘均發(fā)生在白天，5起事件中有4起發(fā)生在下午。

綜上所述，鳥(niǎo)害主要發(fā)生在每年的8月以后，且鳥(niǎo)類(lèi)停靠在濾波器電容器塔的時(shí)間均在白天，鳥(niǎo)類(lèi)多數(shù)?？吭陔娙萜魉喜?。

2 鳥(niǎo)類(lèi)引起跳閘的原因分析

（1）鳥(niǎo)類(lèi)筑巢。鳥(niǎo)類(lèi)經(jīng)常?？吭谡緝?nèi)設(shè)備上，可能是因?yàn)轼B(niǎo)類(lèi)在此筑巢。換流站構(gòu)架設(shè)備較多，地勢(shì)平坦，很適合鳥(niǎo)類(lèi)筑巢，筑巢的鳥(niǎo)類(lèi)會(huì)經(jīng)常在巢穴周?chē)w行停留，嘴里經(jīng)常含著筑巢的樹(shù)枝、鐵絲、雜草等容易引起設(shè)備短路放電的材料。

（2）鳥(niǎo)類(lèi)多。我局換流站遠(yuǎn)離城市，四周多山、多叢林，生態(tài)植被較好，生態(tài)環(huán)境適合鳥(niǎo)類(lèi)生存。換流站占地面積大，且整片占地較為平坦，只有較高的構(gòu)筑物，容易吸引鳥(niǎo)類(lèi)飛臨停靠、嬉戲、休息。

（3）鳥(niǎo)類(lèi)的飛行。體型較大的鳥(niǎo)類(lèi)如鷹、鶴等翼展很大。由于換流站內(nèi)構(gòu)筑物較高，有利于其覓食或起飛，這些體型較大的鳥(niǎo)類(lèi)在變電站附近飛行的過(guò)程中更傾向于停歇在換流站構(gòu)筑物上。

（4）覓食。大型鳥(niǎo)類(lèi)捕到獵物后會(huì)在高處進(jìn)行進(jìn)食，其停留在電容器塔等其他電力設(shè)備上部進(jìn)食時(shí)，可能會(huì)造成設(shè)備間短路或?qū)ζ浞烹姟?/p>

（5）鳥(niǎo)糞。鳥(niǎo)的糞便較稀，且導(dǎo)電性能良好。鳥(niǎo)糞引起的跳閘通常是鳥(niǎo)糞滴落在絕緣子等絕緣材料上，且積累到一定程度，在一定的濕度環(huán)境下引發(fā)閃絡(luò)放電。此種情況在我局還未發(fā)生。

3 防鳥(niǎo)害措施

3.1? ? 國(guó)內(nèi)機(jī)場(chǎng)防鳥(niǎo)害措施

3.1.1? ? 機(jī)場(chǎng)周邊環(huán)境治理

國(guó)內(nèi)機(jī)場(chǎng)加強(qiáng)對(duì)機(jī)場(chǎng)及周邊區(qū)域土地使用的控制和環(huán)境綜合治理能力，對(duì)周?chē)靥?、垃圾?chǎng)等采取控制措施;通過(guò)地方立法，限制機(jī)場(chǎng)1 km以內(nèi)周邊區(qū)域不種植果類(lèi)樹(shù)木，嚴(yán)禁飼養(yǎng)飛禽，以最大限度減少和破壞鳥(niǎo)類(lèi)的棲息地環(huán)境，不破壞鳥(niǎo)的食物鏈和生存環(huán)境，降低鳥(niǎo)類(lèi)機(jī)場(chǎng)的活動(dòng)數(shù)量。

3.1.2? ? 物理機(jī)械控制

國(guó)內(nèi)機(jī)場(chǎng)因地制宜，采用人工及物理機(jī)械防治措施，包括使用驅(qū)鳥(niǎo)煤氣炮、驅(qū)鳥(niǎo)車(chē)、聲光驅(qū)鳥(niǎo)器進(jìn)行驅(qū)趕;使用獵槍對(duì)大中型食肉猛禽及家鴿等進(jìn)行獵殺;加設(shè)捕鳥(niǎo)網(wǎng)對(duì)鳥(niǎo)類(lèi)進(jìn)行捕捉;噴灑驅(qū)鳥(niǎo)劑和殺蟲(chóng)劑等方法進(jìn)行鳥(niǎo)害防控。

3.1.3? ? 生物控制

國(guó)內(nèi)機(jī)場(chǎng)重視生物防治措施，如噴灑一些生物制劑，以減少鳥(niǎo)類(lèi)喜歡取食的昆蟲(chóng)數(shù)量，從而減少鳥(niǎo)類(lèi)的食物來(lái)源。

3.2? ? 換流站防鳥(niǎo)害措施

根據(jù)國(guó)內(nèi)機(jī)場(chǎng)防鳥(niǎo)害經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合我局換流站特點(diǎn)及歷次交流濾波器跳閘故障特征，建議從以下幾個(gè)方面采取防鳥(niǎo)害措施：

（1）對(duì)換流站內(nèi)適合鳥(niǎo)類(lèi)筑巢的地方進(jìn)行封堵，降低鳥(niǎo)類(lèi)筑巢概率，減少站內(nèi)鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量。在進(jìn)行封堵之前，應(yīng)先組織人員從通風(fēng)、支撐、絕緣、防腐等多方面進(jìn)行討論，確保封堵后對(duì)運(yùn)行設(shè)備不會(huì)造成任何影響。封堵禁止改變?cè)性O(shè)備結(jié)構(gòu)形態(tài)，所使用的材料應(yīng)為絕緣材料，且滿足安裝牢靠、拆卸簡(jiǎn)單、不影響設(shè)備運(yùn)行的要求，同時(shí)在封堵前后應(yīng)拍照留底。該措施由換流站開(kāi)展實(shí)施。

（2）采用具備防鳥(niǎo)設(shè)計(jì)的桿塔，防止鳥(niǎo)類(lèi)在換流站內(nèi)筑巢、停留。例如，在桿塔橫擔(dān)上安裝防鳥(niǎo)刺、風(fēng)力驅(qū)鳥(niǎo)器：在桿塔頂端安裝風(fēng)力驅(qū)鳥(niǎo)器，采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、不含電子元件、質(zhì)量好的風(fēng)力驅(qū)鳥(niǎo)器;在橫擔(dān)上安裝防鳥(niǎo)刺，利用鋼絞線散射成球狀固定在構(gòu)架上鳥(niǎo)類(lèi)喜歡停歇或筑巢的地方，防止鳥(niǎo)類(lèi)?？?。該措施由換流站開(kāi)展實(shí)施。

（3）在構(gòu)架、構(gòu)筑物上安裝360°反光器、三維立體牌、鳥(niǎo)型反光裝置等驅(qū)鳥(niǎo)裝置，以達(dá)到驚嚇鳥(niǎo)類(lèi)的效果，防止鳥(niǎo)類(lèi)?？?。

（4）安裝超聲波驅(qū)鳥(niǎo)器，利用太陽(yáng)能供電，采用超聲波及模擬鳥(niǎo)類(lèi)各種恐怖叫聲的方式，達(dá)到驅(qū)鳥(niǎo)的目的。目前天生橋、興仁、魯西換流站已經(jīng)采用了此類(lèi)驅(qū)鳥(niǎo)器，但是目前只能每隔一段時(shí)間定時(shí)鳴叫，不能有的放矢，而且長(zhǎng)此以往，鳥(niǎo)類(lèi)可能會(huì)習(xí)慣此種環(huán)境。建議對(duì)其研究改進(jìn)，探討是否可以安裝鳥(niǎo)類(lèi)探測(cè)裝置，待鳥(niǎo)類(lèi)飛臨立即啟動(dòng)驅(qū)鳥(niǎo)裝置。

（5）涂料驅(qū)鳥(niǎo)。根據(jù)研究，鳥(niǎo)類(lèi)對(duì)黃、綠、紅等較為鮮艷的顏色較為敏感懼怕，可以利用這一弱點(diǎn)，對(duì)目前電容器塔頂部所有設(shè)備，按照A、B、C相分別涂染成黃、綠、紅，以防止鳥(niǎo)類(lèi)的停靠。

（6）采用氟硅橡膠導(dǎo)線護(hù)套材料對(duì)電容器塔頂部裸露導(dǎo)線進(jìn)行包裹，交流濾波器頂部管母與電容器最大電壓差為25.5 kV，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，采用2 mm厚度即可滿足要求。管母線直徑為100 mm。

（7）噴涂氟硅絕緣涂料，對(duì)電容器頂端裸露的點(diǎn)到線噴涂氟硅絕緣涂料，噴涂過(guò)程應(yīng)對(duì)其他金屬部件進(jìn)行有效的遮擋，防止涂料污染。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，換流站所處的地理位置、生態(tài)環(huán)境適合鳥(niǎo)類(lèi)生存，目前還沒(méi)有一種切實(shí)有效的方法能夠一勞永逸地阻止鳥(niǎo)類(lèi)進(jìn)入換流站中，探討研究換流站防鳥(niǎo)害措施，對(duì)于保證換流站直流線路、濾波器的穩(wěn)定運(yùn)行具有十分重要的意義。作為新時(shí)代背景下的電力企業(yè)，必須切實(shí)加強(qiáng)換流站鳥(niǎo)害的防范力度，通過(guò)對(duì)鳥(niǎo)害事故進(jìn)行歸納分析，采用專(zhuān)業(yè)的防鳥(niǎo)害措施，預(yù)防鳥(niǎo)害給換流站帶來(lái)的危害，確保換流站運(yùn)行的安全性和高效性。

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