浅析变电站鸟害问题及其解决方案

【摘 要】 变电站鸟害问题一直在影响着电网的安全运行，为了解决这一问题。我们曾经尝试过各种驱鸟方法，但是这些方法都有其明显的局限性。为此，我们研制了新型激光驱鸟装置并投入试用，驱鸟效果显著且产生了巨大的经济效益。为了取得更加理想的效果，提出几点辅助性方案。

【关键词】 变电站 鸟害 新型智能激光驱鸟器 行之有效的防鸟害经验

1 引言

2 鸟害对变电站的危害

随着电网建设要求的不断提高，我市辖区内高压变电站环境得到很大改善。这些远离城区的户外型变电站成了各种鸟儿安家栖息的理想场所。因鸟害妨害变电站安全运行的事故屡有发生。以2010年—2012年为例，因鸟害引发的故障多达6起，事故直接“元凶”基本上为鸟窝和鸟粪两种。

近年来变电站鸟害呈上升趋势，因此非常有必要就我市变电站鸟害的原因及预防对策作一次分析，为解决鸟害问题筑成理论指导体系。我市变电站鸟害成因主要表现为：

（1）建筑鸟窝的材料多种多样，有草、树枝、铁丝、灌木等材料。这些材料或者是已经筑好的鸟巢掉落的地方，可能会减少电气设备带电部位与接地部位的电气距离，这样就可能引起设备的接地故障。

（2）户外框架式电容器组结构紧凑，单体电容器引线、铝排、框架、外熔断器等部位的距离较近，当体型较大的鸟类如：鹞鹰、钳嘴鹳停靠起飞张开翅膀时或小动物爬过时，会导致不同电位导体之间放电。

（3）还有些鸟喜欢在主变设备本体的散热片、油枕下方等位置鸟筑巢。这样也有可能引起主变瓦斯继电器误动，影响到主变安全运行。

（4）许多鸟类经常钻进变压器或交流滤波器的空隙中导致瞬间故障。

（5）电流互感器底部：有些电流互感器本体底部有两条对立槽钢，因此留有空间特别容易招惹鸟。电流互感器底部为防鸟害站内关注点[1]。

鸟粪造成的故障虽然比鸟窝要小，但是也不容忽视。根据有关资料统计，凌晨（0：00-6：00期间）是鸟类活动频繁的时间。停歇在构支架上的各种鸟类，它们白天觅食，夜间休息，经过一夜的消化，凌晨是它们排泄粪便较集中且数量最多的时间，加上这期间内空气湿度大，易形成晨雾，在湿度和晨雾的共同影响下，为受鸟粪污染的绝缘形成击穿放电提供有利的条件[2]。

3 变电站防鸟的措施以及利弊分析

为了达到驱鸟的目的，我公司也曾反复进行以下探索和尝试，但是这些方式又受各种条件的限制，存在明显的不足。

（1）成立专门的鸟害防治小组，利用人工巡查、人工清除的方式来减少鸟害。鸟窝拆除容易，重建也非常容易。拆除鸟窝需要申请停电，给生活生产带来极大的不便。加之电网建设需要，安排专人专职在变电站反复拆除鸟窝显得有些不切实际。

（2）在变电站安装防鸟装置包括超声报警器、胶质防护材料、视觉惊鸟装置。虽然效果显而易见，但是存在适应性的问题。要不了多长时间，鸟就习惯了，这些装置就失去了作用。

（3）安装转动风轮、塑料风车。转动风轮、塑料风车在风力作用下转动，可以达到短时间驱赶鸟类的目的。但是塑料的材质常年在暴露在自然环境中，极易老化，所以运转一段时间过后无法继续使用，需要反复更换，否则将不能长久有效防止鸟类筑巢。

（4）在变电站内合适的位置安装人工鸟巢。变电站内要完全杜绝鸟类的进入并非一日之功或一时之力可以完成的。而且，我市境内生存的鹞鹰、钳嘴鹳均为国家级保护动物，不能捕杀。因此在变电站中相对安全的地方安装人工鸟巢，为它们提供“免费住宿”，这样或许能减少它们在不当的位置建鸟巢的几率。但是很多鸟不太习惯新的环境，尽管设想周到却很难吸引鸟儿前来。

4 新型智能激光驱鸟装置的研制

目前，影响供电作业安全运行的主要是雷击和鸟害。针对雷击引起的事故，许许多多单位和个人已经研制出各种避雷器可以有效解决这一问题。但是对于对鸟害，目前还非常缺乏一种行之有效而且持续周期较长的应对办法。因此我局成立了专门的研究小组，集结一大批有志于长久、有效解决鸟害问题的研究人员，研制出一种新型智能激光驱鸟装置。该装置的研制获得成功并已在我公司进行一段时间的试运行。为了能更好地推广这种驱鸟技术，笔者将对该装置进行详细论述。

4.1 新型智能激光驱鸟装置的概述

新型智能激光驱鸟装置采用的是波长为532mm，功率为500mW的绿色激光来驱鸟，并且覆盖的面积比较大特别适用于电力部门驱鸟工作的需要。电源是可以采用200V市电或者太阳能、风能、蓄电池，对设备进行供电，安装在变电站主控楼上可以覆盖整个变电站，激光扫描的角度，可在地面遥控水平垂直调整和360度的旋转，也可以设定后自动扫描。安装方法安全简单、无需停电，几乎不用维护。

4.2 新型智能激光驱鸟装置的研制原理

鸟之所以选择变电站是因为站里的这些设备使他们感到安逸和舒适。技术人员要做的就是通过闪光和噪音使它们感到这是一个眼花缭乱、烦躁不安的地方，并且要持续这么做[3]。

4.3 新型智能激光驱鸟装置的工作原理

新型智能激光驱鸟装置利用鸟类对波长为532mm的绿色光谱高度敏感的特征，使用经过扩束、准直后的绿激光束，持续不断地按照可编程路径扫变电站及其周围区域，工作时发出一束直径152mm，波长为532nm的“棒状”绿色激光，模拟生物产生视觉反射的条件，绿色激光棒扫射过来时，鸟类犹如看到一根绿色大棒，鸟儿受到亮绿激光束的刺激，出于求生反应而飞离变电站受保护区域，通过不断的循环扫描创建一个永久的危险区域，影响变电站及其附近鸟类赖以生存、栖息和觅食的生态环境，刺激鸟类寻找新的、安全的栖息地。本装置不仅解决了鸟类对传统驱鸟设备的适应性，而且保护了鸟类安全

4.4 新型智能激光驱鸟装置的组成

新型智能激光驱鸟装置主要由以下几个部分组成，下面笔者将对各个部分做详细说明。

激光发射模块：激光发射模块包括激光激励源、激光器及光学扩束整形模块，用于发射出鸟类敏感的激光；

二维扫描机构：二维扫描机构包括俯仰电机、方位电机、电机驱动控制电路以及电机传动机构，用于驱动所述激光发射模块转动；

显示控制模块：用于显示出变电站激光驱鸟装置的工作参数信息、告警信息，以及控制变电站激光驱鸟装置工作；

电源模块：用于接入市电并为所述装置提供电源。

光感控制模块，用于根据环境光照强度向所述激光发射模块输出对应的光功率调整信号，以使所述激光发射模块调整激光输出功率。

时控单元，用于从所述显示控制模块接收时间设置指令，并对应控制所述激光发射模块、二维扫描机构和光感控制模块的工作时间。

4.5 新型智能激光驱鸟装置的主要特点

（1）安全可靠。新型智能激光驱鸟装置发出的激光束是二级激光，符合国IEC 60825-1 Editional1.2的标准，对人类眼睛100%无害。激光束可直射人的皮肤，不对皮肤造成伤害。驱鸟人员应避免眼睛直视激光束，但直视激光束不对眼睛造成损伤。

（2）鸟类没有适应性。防鸟工作人员可通过设置新型智能激光驱鸟装置的扫描方式、扫描速度及区域，解决鸟类适应性问题。

（3）防患于未然。新型智能激光驱鸟装置通过改变变电站周边鸟类生存、栖息和觅食的环境，使鸟类产生恐惧心理，远离受保护区域，做到提前防范鸟害。

（4）可以灵活设置。新型智能激光驱鸟装置设置了激光扫描的线路后，只需保持通电，即可自动运行。该设备在雷雨、大雾、下雪、台风等极端恶劣的天气条件下，皆可全天候小时不间断地运转。该装置还可以根据鸟类作息时间设置工作时间，使鸟害防治工作更有针对性，弥补传统方式晚上驱鸟的不足，也可以延长装置的使用寿命。

（5）防水防雷防辐射。整个机身均采用高科技材质，达到防水防雷防辐射的效果，完全保障安全稳定地运转[4]。

5 新型智能激光驱鸟装置的经济效益

2011年2月，南方电网公司正式将“企业管理向精益化转变”纳入中长期发展战略，与“电网发展向更加智能、高效、可靠、绿色方向转变”并列为公司的两个重大转变方向。玉溪供电局作为创先试点供电局，把精益化管理作为努力方向，靠管理控成本、向管理要效益。新型智能激光驱鸟装置投入使用以后，产生非常明显的效果，其经济效益也是显而易见的：

（1）效率高、节省大量人工和检修产生的费用（如：减少防鸟害巡视工时、减少防鸟害巡视车辆台班费、节约防鸟害巡视工时费以及其他活动费用）。以我局为例

（2）在合理部署的情况下一台装置即可完全覆盖3km范围，有效驱鸟范围大，自动工作。

（3）严格遵循电磁兼容性设计，低功率设计，额定功率为120瓦，不会干扰其它设备。于此同时，大大降低了本系统的运营成本。

（4）新型智能激光驱鸟装置的应用降低了公司的管理和运行成本，又提高变电站运行的可靠性和经济性，保证了电网的安全运行。

6 结语

新型智能激光驱鸟装置在我局进行试点运行以来，获得了相关领导以及一线防鸟工作人员的极大认可。为了取得更理想的效果，必须根据本地鸟类活动的规律，结合其他行之有效的防鸟害经验，抓紧时机及早动手。具体建议如下：

（1）与兄弟单位经常交流防鸟工作方面的新的实践成果，并利用网络、通讯等信息平台，实现信息共享。

（2）结合本局范围内变电站分布情况以及各站内布局情况，绘制具有“玉溪特色”的防鸟害图，在图中以不同的颜色标识出鸟害高发区、鸟害多发区、鸟害少发区、无鸟害区，以便为鸟害工作及新型激光驱鸟装置的安装点选择提供指导。

（3）加强电力宣传工作，与群众配合，随时防止鸟害事故的发生。

参考文献：

[1]张忠，邓世平，王艳.《无人值班变电站鸟害原因分析及防止对策》.宜昌供电公司变电运行中心，地址：宜昌市东山大道372号.

[2]变电站鸟害故障的原因及预防对策.

[3]郭伟跃.美国输电线路和变电站电气设备防鸟害措施.《中国电力》，第39卷第8期，2006年8月.

[4]胡毅.影响送电网安全运行的有关问题及对策 高电压技术.2005.31（4）：77-78，91.

推荐访问:鸟害 变电站 浅析 解决方案