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架空输电线路鸟害类型及辨识

精品资料
一、 前言
由于人类活动范围的扩大，使得树木日益减少，这样，一些小鸟就无法找到生存的地方，进而导致小鸟在架空输电线路上面筑巢，活动，大量的小鸟在输电线路生活，致使架空输电线路的质量出现问题，并且使得架空输电线路存在巨大的安全隐患。因此，为了解决鸟害对架空输电线路不利的影响，电力部门应找到鸟害故障的原因，并从根本原因解决实际故障问题，这样才能做到人与自然和谐相处。

二、鸟害类型及机理
鸟害一般分为鸟粪类、鸟巢类、鸟体短接类和鸟啄类四大类，其中鸟粪类又可分为鸟粪污染绝缘子闪络故障和鸟粪短接空气间隙。各类鸟害机理如下。
2.1、鸟粪闪络
        鸟粪属于导电混合液体，鸟粪的含水量较高，并具有电解质的功能，当鸟粪与电导体相接触后，就会形成鸟粪闪络。当输电线路积累大量的鸟粪后，鸟粪的下落线就会引线绝缘子闪络。根据对历年鸟害故障分析，大部分地区出现鸟粪闪络都是因为大型候鸟的排便，导致绝缘子闪络、线路跳闸。
        鸟粪闪络分为3个阶段，第一阶段，鸟粪闪络的形成阶段，鸟粪排出之后，是以自由下落方式，然后，呈现一段细长的下落体。第二阶段，鸟粪闪络的变化阶段，当鸟粪闪络形成后，导电体就会出现绝缘子，而绝缘子在遇到高空的强气压时，形状就会改变，这样就给鸟粪通道造成巨大的空气压力。第三阶段则时鸟粪闪络的成熟阶段，当空气间隙被击穿，鸟粪通道与绝缘子也会被击穿，从而出现局部的电弧。

2.2、鸟巢材料闪络
        部分鸟类经常在农田附近觅食，或者在田园的电线杆上面搭建鸟巢，而所搭建鸟巢的材料主要是一些树枝或者杂草，通常情况下，当鸟巢材料会垂落，这样就容易与绝缘子相接触，并且鸟巢材料会接近带电导体，当遇到雨天或者潮湿的天气时，鸟巢材料就会变成一个电导体，进而引起输电线路发生故障，甚至影响到人们的生命安全。尤其遇到大风天气时，鸟巢则会被吹散，造成鸟巢材料散落在输电线路上面，这就会造成跳闸故障。此外，部分鸟类喜欢用嘴叼着东西，它们口中的唾液在与输电线路接触时，导线就会放电，致使线路发生短路的现象。

2.3、鸟类身体造成短路
        大部分鸟类自身时不带电的，只有大型鸟类的身体在接触输电线路时，才能引起线路跳闸，并且造成短路。但对于电力部门而言，在安装架空输电线路时，也需要考虑鸟类身体给输电线路造成的影响。
引起鸟体短接类故障的鸟类体型大，一般为翅展超过1.5m的大型鸟类，主要鸟种有东方白鹳、黑鹳、大白鹭、苍鹭、大鸨（bǎo）、黑颈鹤、斑头雁、大鵟、普通鵟等。

2.4、鸟啄食复合绝缘子
        许多鸟类特别喜欢啄食复合绝缘子，这可能是因为复制绝缘子的材料的问题，通常，人们在复合绝缘子中加入一些芳香剂，这些芳香剂的气味是吸引鸟类啄食的因素，当鸟类不停的啄食复合绝缘子时，输电线路的就会被破坏，如长期缺乏维修，输电线路则会老化，进而造成导电体外露。

三、鸟害区域分布及规律
3.1、鸟害区域分布
鸟害在我国各个省份都有发生。南方地区丘陵、平原较多，植被茂盛，且多有湖泊、河流、水田，在线路周边活动的常见鸟类有水鸟、小型留鸟，鸟粪类、鸟巢类故障较多。北方地区平原地区较多，广阔而平坦，在线路周边活动的常见鸟类有水鸟、猛禽，鸟粪类、鸟体短接类故障较多。从发生鸟害的地形分布上看，河流、湖泊、水库等水源附近，农田区域，鸟类迁徙通道为鸟害故障典型地形。
由于鸟类分布的地域差异性，不同地区对线路危害较大的鸟类各不相同。根据相关文献研究及运行经验，对线路危害较大的高危鸟类，河北沧州地区为灰喜鹊；宁夏为喜鹊、乌鸦、猫头鹰、雕、鹰等鸟类；内蒙古为大中型猛禽；东北地区为喜鹊、乌鸦、红隼、红脚隼等鸟类；吉林为喜鹊、小嘴乌鸦、红隼、东方白鹳、红脚隼、燕隼、毛脚鵟、大鵟、普通鵟、雀鹰、长耳鸮等；广东揭阳为黑领椋鸟；江西为黑领椋鸟、东方白鹳等。河南为喜鹊、大嘴乌鸦、秃鼻乌鸦、黑鹳、红隼等大型集群鸟类。青海为大鵟、猎隼、渡鸦、大嘴乌鸦、喜鹊、灰背隼等。
鸟类分布的地域差异性也造成不同地区线路鸟害跳闸情况各不相同。统计表明，2009-2014年国家电网公司系统鸟害跳闸高发的单位主要有江西、青海、新疆、西藏、河北、江苏、辽宁、吉林、福建等。
3.2、鸟害规律
鸟害具有一定规律性，如季节性、时间性、区域性、瞬时性、重复性等。
3.2.1、季节性
        鸟害故障最严重的时期主要集中在春秋两季，因为这两个季节正是鸟类繁殖和筑巢的阶段。每当春季到来，大量的鸟类就开始活动，而鸟类活动范围又到在输电线路上面。其次，由于许多鸟类喜欢带有水源的地方，当鸟类栖息在附近有水的输电杆上，鸟类的行动就会造成绝缘子导电，致使造成鸟害故障。因此，为了减少鸟害故障的发生频率，在防范鸟害故障时，一定要思考季节性的鸟害故障。
3.2.2、时间性
        鸟害故障发生时间段主要集中在下午6点至次日早晨8点，另一个时间段则是凌晨3点至6点，这主要是因为这两个时间段，温度较低，电压较高，风速较小，一旦鸟类落在绝缘子上面，就会造成绝缘子串闪络故障。
3.2.3、区域性
大部分鸟害发生在人员稀少的丘陵、山地、水田，邻近水源，无树林。
以河北为例子，作为候鸟迁徙的地区，河北在鸟类迁移的季节，经常会出现不同类型的鸟类，这些鸟类的迁徙时间不同，所迁徙的地点也不同，鸟类在迁徙时，会为了恢复体力，寻找水源，并在附近休息，这就造成大量的鸟类聚集在输电线路上，从而使得河北经常发生鸟害故障。
3.2.4、瞬时性
2009-2014年国家电网公司系统110（66）kV及以上线路鸟害故障停运次数及占鸟害跳闸次数比例统计如下图所示，据统计，鸟排泄粪便及鸟筑巢所引起的鸟害跳闸，一般属于单相接地瞬时故障，不会造成单相接地永久性故障，线路重合闸几乎都能动作成功。

3.2.5、重复性
有过繁殖经历的鸟类出于对原有领域或巢址的依恋，往往会多年在同一地点繁殖。拆除鸟巢之后，长则几天，短则一两个小时，鸟类很快又在原杆塔原位筑巢，特别是正处于繁殖期间的鸟类，反复筑巢的特点更加明显。
四、驱鸟器种类

驱鸟方式
手段
特点
优点
缺点
听觉
爆竹弹发射器
把类似过年过节时燃放的烟花弹装在地面的发射器里面，在飞机起降前燃放。
瞬间效果不错；
传统简单
鸟类易产生适应性；
技术含量低；
累加成本高。
驱鸟车
把几个驱鸟设备集成在一台车上，驱鸟员开着驱鸟车巡场。
车载驱鸟设备多；
巡场时较灵活；
维修率高；
多种设备整合效果未验证。
定向声波
把大分贝的声音集束在一个方向，定向声音使声音的传播距离增大，分贝增强。
范围较大；
操作简单；
瞬间效果不错。
鸟类容易产生适应性；
影响地勤人员。
超声波语音
利用声波音效发出仿真天敌、同类的警告、悲鸣声。
有一定补充效果；
成本较低。
作用范围小；
有有限的鸟类有效。
电子爆音声波
利用特殊的刺激超声波驱鸟。
声波波段特殊；
太阳能供电。
作用范围小；
技术不成熟。
煤气炮
利用灌装液体煤气爆炸时发出的声音恐吓鸟类。
爆炸声音大；
单个成本较低；
应用范围广。
声音分贝不能变化；
鸟类容易产生适应性；
扰民
视觉
大型自动激光驱鸟器
利用532nm/500Mw/150mm的绿色激光束，像一跟绿色大棒子一样在机场的低空区域来回挥舞。
鸟类没适应性；
适应夜航及低光条件；
防水防雷防辐射。
单次投入成本高；
夜航和低空有效。
小型激光枪
驱鸟人员手持激光枪，发射绿色或红色的激光束，驱赶鸟类。
使用方便；
便于携带；
成本较低。
光束太小；
容易往上照射。
稻草人
采用最传统的稻草人驱鸟，把稻草扎成人的模样，吊在空中随风飘动来驱鸟。
成本极低；
操作简单。
有效范围极小；
技术含量低。
彩色风轮
使用五颜六色的反光材料编织成风车的模型，迎风传动时忽闪忽闪来驱鸟。
成本极低；
安装简单。
有效范围极小；
技术含量低。
恐怖眼
在氢气球上画上让鸟类害怕的图案，悬挂于机场草地中。
成本较低；
容易上手。
范围小；
气球容易爆炸。
充气人
在鼓风机上套牢一套防止漏气的人形材料，立于机场中，人形材料随着鼓风机的吸气和鼓起而站立或倒下。
灵活性高；
驱鸟局部地区鸟类效果显著。
作用范围小。
防鸟风车
采用转动式和反光式驱鸟措施，反射太阳光使鸟类受惊而逃跑。
即可转动吓鸟，又可反光吓鸟，适合固定安装了高压电塔上。
电力系统使用效果明显，农业上效果不是很明显。
捕杀
猎枪
直接猎杀目标鸟类，以防危害航空安全。
直接了断；
效果明显。
杀害野生动物；
光线低时不能使用。
粘鸟网
透明的丝织的鸟网，固定于鸟杆上，形成机场内一堵透明的墙。鸟类飞过时会被粘住。
效果显著；
容易安装和维护。
有效高度太低；
需要定期更换。
猛禽
饲养老鹰及类似猛禽，并训练其捕杀或驱赶其他鸟类，以达到驱鸟效果。
生态环保；
饲养和训练难度极大；
猛禽成活率低。
化学
驱鸟剂
在研究鸟类的嗅觉后研制一种特殊气味的化学药剂，喷在草地上后，使鸟类厌恶这种气味。
效果显著；
生态环保。
气味只能停留几天，有效时间极短。
氨水
利用氨水挥发出的刺激性气味，熏走小鸟。
成本极低；
原料易得。
有效时间短，
只对少数鸟类有效。
农药
类似驱鸟剂，喷上鸟类厌恶的农药，使鸟类闻到气味后远离机场。
效果不错，
原料易得。
不够环保；
有效时间短。
动物粪便
从动物园讨来了狮子、老虎等猛兽的新鲜粪便，用这种“独特”气味吓走鸟类。
生态环保
有效时间极短。
绝种药物
研制化学药剂，把此药剂添加到饲料中后，鸟类吃了会产下不能孵化的无效卵，防治鸟类繁殖。
可控制鸟类数量；
环保有效。
需要长期使用才会有效果。
生态
割草
修剪草地，控制机场中草的高度，移去鸟类藏身之地。
成本低廉；
效果显著；
从源头上驱鸟。
修建工作需持续进行。
杀虫
喷洒农药，灭除草地里的昆虫，抑制蚂蚁、蚯蚓等动物的生长，减少杂草和植物开花结果
效果显著；
从源头上驱鸟。
不够环保
绘制鸟类地图
结合各个机场及周围的生态特点，绘制鸟类活动热点地区及主要危害鸟类的地图，供驱鸟人员学习。
有针对性驱鸟；
从根本上杜绝鸟撞飞机。
准确绘制鸟类活动地图需长期观察，难度较大。
占位
防鸟刺
利用鸟刺覆盖住需要防鸟的地方，使鸟不能在此无法停留，如果是弹簧式防鸟刺，有风的情况下，鸟刺互相撞击产生声音，使鸟受到惊吓不敢靠近。
成本低廉，安装简便，如果钢丝中间做成弹簧形式，则效果更加显著，有效的防止鸟在导线瓷瓶串的正上方筑巢、停留，确保电网安全运行。
使用环境只适合于电力电信部门，机场或农业方面没有效果。
雷达
探鸟雷达
实时给机场鸟控办人员提供机场里面及机场周围有害鸟类的活动水平和准确位置，它就像机场里面的一双电子望远镜，能够全方位持续地、更远地探测鸟情。
有害鸟类预警；
有针对性驱鸟；
有效范围极大。
成本极高；
只能探鸟和预警。

五、防鸟害的重要意义
近年来，随着电网的不断延伸及生态环境改善，鸟类在架空电力线路附近活动日益增多，由于鸟类活动而引起的线路故障次数明显上升，对电网安全运行造成了一定的影响。国网公司2006年线路鸟害全面调研统计表明，2004年1月至2006年10月底，公司系统220kV及以上线路鸟害跳闸共399次，占线路跳闸总数的10.43%，220kV及以上线路鸟害仅次于雷害和外力破坏，为第三大故障原因。2005年至2014年，公司系统110（66）kV及以上线路共发生鸟害跳闸1867次，占线路跳闸总次数的7.1%。其中2011年至2014年，110（66）kV及以上线路发生鸟害跳闸分别为114次、115次、180次、138次，占线路跳闸总次数的比例分别为6.8%、7.6%、10.3%、15.0%。鸟害故障跳闸总体呈逐年上升趋势，已成为线路主要故障原因之一，影响电网的安全稳定运行，防鸟害工作形势较为严峻。

附录：
（1） 人类听觉的响度范围是：0-150dB,但150dB就会产生失去听力的危险.
（2）人类听觉的频率范围是：20-20000HZ.

①人刚能听到的最微弱的声音是 0 dB；
②较为理想的安静环境为 30～40 dB；
③为了保证休息和睡眠,声音不能超过 50 dB
④干扰谈话、影响工作效率的声强为 70 dB；
⑤为了保护听力,声音不能超过 90 dB；
⑥听力会受到严重影响的声强为90 dB以上；
⑦能引起双耳失去听力的声强为 150 dB.

一般而言,鸟类可以听到每秒 0.05 到 29,000 次的声音频率,不同的鸟之间听力也有不同,甚至差异还很大

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