摘要：220kV输电线路作为电网的重要组成部分，其运行情况直接关乎到电网的稳定性与安全性，而220kV输电线路容易受到外界环境干扰，尤其以鸟害较为常见，且破坏力极强，因此必须采取有效的处理措施，消除鸟害造成的安全威胁。本文简要概述了220kV输电线路鸟害故障的基本情况，并分析了鸟害故障跳闸原因和处理措施，以期能保证电网系统安全平稳运行。
关键词：220kV输电线路；鸟害故障；跳闸原因；处理措施
前言
近年来，随着经济发展和社会进步，我国电力产业发展迅速，且社会各界对输电效率和质量提出了较高要求，加强电网的建设与维护日渐重要。220kV输电线路是我国电网的重要组成部分，在保证电网稳定性方面发挥着重要的作用，但是其容易受到鸟害干扰，造成故障并导致跳闸现象发生。同时，如未及时确定故障点和更换闪络绝缘子，故障点会再次出现同样的故障。因此，必须结合目前线路鸟害处理情况，提出有效的处理措施。
1.220kV输电线路鸟害故障概况
近年来，生态环境有所改善，鸟类数量增加，对220kV输电线路安全运行的威胁程度日渐加剧。以我国北方某地供电公司220kV输电线路故障为例，故障发生时该区域为多云天气，北风，风力3级，气温在1~5℃，空气湿度为45%。故障发生区域为平原农耕地，无树木遮挡且无施工作业。同时，近年来对该线路进行差异化防雷改造，部分杆塔安有开联避雷器，上端设置避雷器单元，下端采取绝缘子作为间隙。在工作人员对故障线路进行现场勘查时发现，塔顶和绝缘子等部位存在大量鸟粪，可初步断定此次线路跳闸原因为鸟粪闪络，由于鸟粪的特殊性质，会造成带电导体闪络，同时也会污染绝缘子串，造成绝缘子串闪络，出现跳闸故障。
2.220kV输电线路鸟害故障跳闸原因分析
2.1绝缘子被污染发生闪络
鸟粪引起绝缘子闪络较为常见，其发生原因主要表现在如下两个方面：①淌稀的鸟粪导电率较高，且其数量较多，造成绝缘子裙边短接，从而导致绝缘子串沿面闪络；②鸟粪会在同一绝缘子串上积累，湿鸟粪与之前的干鸟粪混合达到一定数量后，如果遇到潮湿天气，变化发生闪络放电，造成跳闸事故。
2.2鸟粪下落导致绝缘子串附近电场发生畸变
鸟粪在下落过程中会对绝缘子串周围空气间隙产生影响，使绝缘子附近电场发生畸变，进而造成跳闸事故。基于鸟粪闪络机理的研究，鸟粪闪络存在如下规律：①鸟粪闪络过程.首先会形成相应的鸟粪通道，鸟粪的下落呈现自由落体态势，受重力影响，鸟粪在到达绝缘子高压端后长度比刚下落时增加很多；其次绝缘子周围电场受到鸟粪影响发生畸变，鸟粪具有较强的导电性，其通道的形成与接入使得绝缘子周围电场发生变化，主要表现为电场强度的增大，其中介于鸟粪通道前端与绝缘子高压端之间空气间隙的电场变化最为明显，使得绝缘子承受的电压大部分作用于这段空气间隙上；最后空气间隙被击穿，绝缘子发生闪络，当鸟粪通道前端与绝缘子之间距离越来越短时，二者之间电场增强，当达到击穿电场强度时，空气间隙被击穿，形成局部电弧。并且当鸟粪通道长度或其电导率超过一定界限时，局部电弧变为绝缘子闪络；②鸟粪电导率，通常情况下绝缘子闪络会受到鸟粪电导率或鸟粪通道电阻的影响，并保持在一定的电导率阈值范围内，其中当电导率超过3.2μS/cm时极易产生绝缘子闪络现象；③鸟粪初速度和黏度与鸟粪通道的关系，在重力加速度的影响下，鸟粪在下滑过程中会变细加长，并趋于分裂状态，此时鸟粪通道呈现分离水珠状态。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其中当鸟粪黏度较大时，鸟粪分裂趋势减缓，其通道具有较好的连续性，同时电阻值比较低，闪络发生几率较高；④绝缘子均压环和鸟粪通道之间存在相应的距离，当这个距离值为12~13 cm时，闪络现象必然会发生，但当这个距离扩大超出这一范围时，闪络发生概率急剧下降。
3.220kV输电线路鸟害故障跳闸处理措施
3.1运用防鸟罩和大盘径绝缘子伞裙
在鸟害故障跳闸的预防和处理过程中，可通过安装大盘径绝缘子伞裙和防鸟罩等措施起到预防的作用。例如在绝缘子上侧接地端安装上述装置，其中大盘径绝缘子伞裙材质不同，其直径也有所差异，硅胶材质的伞裙直径为400~600 mm，而玻璃钢材质的伞裙可达700 mm，可根据220kV输电线路运行具体情况及所在区域环境进行有针对性的选择。这一措施可阻挡鸟粪垂直下落对绝缘子产生的不良影响，具有较强的预防鸟粪闪络效果。
3.2引进新型防鸟装置
近年来，随着科学技术的进步与发展，在防治鸟害故障的过程中可引进先进的科学技术成果，利用新型防鸟装置增强鸟害处理的有效性。例如在鸟害防治过程中，可利用超声波驱鸟器和声光型驱鸟器，两种设备均以语音驱鸟为主，整合运用光、色等技术手段起到驱鸟的目的。针对各种鸟类的特征，将其比较害怕的声音录制下来，依靠MP3技术循环播放，以此避免鸟类靠近杆塔引起输电线路故障。
3.3安装防鸟刺或针板
防鸟刺和针板作为较为便捷且有效的措施，被广泛应用于220kV输电线路鸟害防治工作之中，并取得较为明显的效果。例如在防鸟刺和针板的选择和安装过程中，防鸟刺多安装在杆塔绝缘子上方，其数量根据电压等级和防护范围的具体情况而定，防鸟刺多选择多股钢绞线制成，其一端固定在特质的底座内，另一端散开，呈现蘑菇或者云杉状态，其中钢绞线的长度为90 cm左右；防鸟针板多安装在悬垂绝缘子上方塔材上，多选用钢钉与薄钢板焊接而成，但其成本较高且不利于带电作业和检修工作的开展，因此应配合防鸟刺使用，以有效扩大防护范围。
3.4合理利用防鸟和驱鸟措施
在实际防护处理过程中，应综合利用防鸟与驱鸟措施，以此保证防护措施的有效性。例如在鸟害故障防护过程中，综合采取各类有效措施，避免单一防鸟措施在效果方面的欠缺，比如可将防鸟挡板安装在绝缘子上方横担塔材，并配合设置防鸟网，同时在杆塔顶部涂刷红油漆、安装风铃或喷刷防鸟磁性漆，以此避免鸟类在铁塔上栖息。此外，由于鸟类会对上述红漆或者风铃等措施形成长时间适应性，因此需要定期更换防护物件，保证长久有效地防治鸟害。
结束语
综上所述，220kV输电线路鸟害防治是一项系统且复杂的工程，在确保线路和电力系统安全平稳运行方面发挥着重要的作用。因此，在输电线路正常运行中，必须重视鸟害防治工作，并清楚鸟害导致故障的原因，以此为出发点，综合运用各项技术或措施，增强重点季节的巡视，同时加强线路维修工作，及时拆除杆塔上的鸟巢，以此排除威胁线路平稳运行的隐患。此外在鸟害故障检查与维修过程中注重数据的分析与记录，对鸟害故障发生规律进行科学总结，积累丰富的预防经验。
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论文作者:李立,鲁鸣镝,胡湘伟
论文发表刊物:《电力技术》2016年第10期
论文发表时间:2017/1/6
标签：鸟害论文; 鸟粪论文; 绝缘子论文; 线路论文; 故障论文; 措施论文; 发生论文; 《电力技术》2016年第10期论文;