鸟粪下落畸变绝缘子串附近电场引起闪络的机理与故障特性分析_周学明
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输电线路鸟害故障机理分析与防治措施随着社会的发展与科技的进步,电力系统已经成为了现代社会中不可或缺的重要组成部分。
而输电线路作为电力系统中的重要组成部分,在电力传输中扮演着至关重要的角色。
输电线路鸟害故障却是一个长期困扰着电力系统安全运行的问题。
本文将从输电线路鸟害故障的机理分析入手,探讨其防治措施,以期为电力系统安全运行提供一些参考与帮助。
输电线路鸟害故障是指由于鸟类触碰电力设备或通过飞行方式造成的接地故障或倒塌事故。
鸟类在输电线路上造成的故障多半是由于鸟类与输电线路设备之间的直接接触所引起的。
据统计,输电线路鸟害故障主要发生在高压输电线路上,其次是在中压输电线路。
输电线路鸟害故障主要有以下几种类型:1. 鸟类触碰导线:许多鸟类喜欢栖息在输电线路上,当它们飞行或站在导线上的时候,极易与导线接触,导致导线间短路或接地故障。
2. 鸟类触碰绝缘子:鸟类在导线与绝缘子之间飞行,或直接站在绝缘子上,可能会导致绝缘子污秽,引发放电故障。
4. 鸟类的粪便:鸟类的粪便会导致绝缘子被污染,造成电力设备绝缘性能下降,从而引发输电线路故障。
以上情况都可能引发输电线路的故障,给电力系统的安全运行带来了严重的隐患。
针对输电线路鸟害故障的机理分析,我们可以采取以下一些防治措施,以减少或避免输电线路鸟害故障的发生:1. 线路选址时应避开鸟类活动频繁的区域,减少鸟类对输电线路的干扰。
2. 采用导线避鸟装置,如导线振摆器、振荡器、点式导线避鸟器等,来防止鸟类在导线上停歇、栖息和觅食。
3. 在绝缘子上安装避鸟装置,比如高压绝缘子上可采用圆筒形绝缘子,中、低压绝缘子采用特制的防鸟盖,来防止鸟类触碰绝缘子。
4. 对绝缘子进行定期清洗和检查,及时清除鸟类粪便等污染物,确保绝缘子的使用性能。
5. 在输电线路附近设置鸟类警示牌或利用声光器材,以吓跑鸟类,减少其对输电线路的干扰。
6. 采取物理防控措施,如设置避鸟网、荷电导线绝缘套管、挂车式防鸟网等,来防止鸟类接触导线与设备。
配电线路鸟害故障原因分析及防治措施发布时间:2023-02-27T08:13:01.684Z 来源:《中国电业与能源》2022年10月19期作者:朱炫[导读] 鸟害对电力系统的安全运行带来很大的威胁,导致配电线路的故障每年都在增多;朱炫云南电网有限责任公司曲靖沾益供电局云南曲靖655000摘要:鸟害对电力系统的安全运行带来很大的威胁,导致配电线路的故障每年都在增多;鸟类危害具有地域、时间等特征。
由于在运行过程中,飞鸟的上下移动而引起的相间短路,在恶劣的气候条件下,鸟窝会引起单相接地,而鸟类的排泄物则会在绝缘子处发生污闪等问题,严重影响了线路的正常稳定供电。
通过安装驱鸟器、清除鸟巢、对电线暴露部分进行绝缘处理,可以通过调整开关安装方式、改引线角度等方法,取得良好的控制结果。
关键词:配电线路;鸟害故障;防止措施引言由于人类环保意识的增强,自然环境得到了极大的改善,禽类种群的数目显著增加,其生存空间也日益扩展。
电力系统中存在着大量的鸟类在配电线路杆基上、变台上筑巢、活跃,对电力系统的安全运营构成了巨大的威胁。
如何做好配电线路的防鸟工作,降低配电线路的失效频率是目前亟待解决的问题。
1、配电线路鸟害统计1.1鸟害故障按地理特征分布配电系统周边的地域特点也与鸟类事故的出现有很大的相关性。
针对电力系统中配电线路杆塔周边的地域分布特点较为复杂、多变,将其附近的地形特点称作一级地理特性,并根据对该区域内鸟类危害的一次地理特性进行了初步的研究。
在大多数情况下,鸟类灾害发生的次数受区域分布的影响也是显著的。
首先是靠近水体的地方,如池塘、湖泊和河流周围的电线受到了鸟类的影响最大,所造成的损失数量的36%,荒山和耕地次之,这三种情况合计为77%。
由此可见,在鸟害控制中,地理环境也是一个非常关键的问题。
1.2鸟害故障杆型特性在鸟类危害事故处置中,多数鸟窝是用树枝、铁丝、茅草等材料制成,容易在6~10kV的架空线上设置,尤其在线路的耐张横担和“十”字横担等之间最为严重。
配电线路鸟害故障原因分析及防治措施摘要:在配电线路运行过程中,鸟害的出现会给造成极大的安全隐患,由此造成的线路故障逐年增加;鸟害的发生具有地域、时间和一定的杆型特性。
线路在运行中因鸟起落造成相间短路,鸟巢在恶劣天气可引发单相接地,鸟的粪便掉落在绝缘子上易引发污闪等故障,给线路安全平稳供电造成很大的影响。
对鸟害的治理采取安装驱鸟器、清除鸟巢,以及对线路裸露部位进行绝缘改造等措施效果较好,还可与改变开关安装方式、引线改为倾斜连接等多种措施相结合,以达到最佳的防治效果。
关键词:配电线路;鸟害故障;防治引言现阶段,我国开始重视环保工作,生态环境得到明显的改善,在这样的背景下,鸟类数量明显增加,由于鸟类活动造成的配电线路故障数量也呈上升趋势。
2016年1至3月,浙江某地区因鸟类活动,共发生配电线路跳闸12次,造成严重的社会影响和经济损失。
因此,研究分析鸟害事故特点,降低跳闸事故发生次数,对保障配电网的安全运行、消除线路的安全隐患都有重要的意义。
1配电线路中鸟害故障的发生原因在配电线路上很多鸟类在上面搭窝、栖息,由此引发很多线路故障,针对这一情况,如何在减少鸟害故障的发生,保证电路正常运行的同时又保护鸟类的安全成为我们需要解决的首要问题。
由于鸟类的活动习性限制,鸟害故障一般多发生在有河流、树林、人类稀少的地区,有时同一地区相邻杆塔会多次发生鸟害故障。
因此我们可根据鸟类的活动习性,将一些鸟类活动频繁的区域作为重点鸟害防护区。
2鸟害造成线路故障的分类鸟害引发的配电线路故障主要包括以下几个方面:(1)搭建在横担上的鸟窝距高压导线小于一定距离时,局部电场发生严重畸变,在恶劣的环境下(如大雾、阴雨天气),可能导致放电现象,易使线路发生单相接地故障。
(2)搭建好的鸟窝不牢固,在大风天气下,鸟窝的部分构筑物甚至鸟窝整体会被吹动或吹落,易发相间短路或单相接地故障。
(3)鸟类搭窝时,会衔着潮湿的树枝、铁丝或导电物体等在线路间、导线与横担间飞行,导电体会使导体的放电间隙减少,导致线路发生相间短路或单相接地故障。
浅析架空输电线路鸟害问题及防范措施摘要:在架空输电线路当中存在着许多的问题,鸟害故障就是其中最为常见的一种。
这是由于大部分的输电线路都暴露在室外,从而给鸟类提供了栖息环境,因受到鸟类的影响,所以导致了输电线路故障的方式。
针对架空输电线路鸟害故障进行相应的研究,并提出解决措施。
关键词:架空输电线路;鸟类问题;防范措施1鸟害故障种类1.1鸟粪导致闪络故障鸟粪闪络故障主要是指由于鸟类在杆塔上栖息的时候产生的排泄物而导致的闪络故障,是鸟害故障最常见的形式。
鸟粪闪络主要有两种不同的类型:一种绝缘子被鸟粪污染而造成的闪络;另一种是由鸟粪下落畸变绝缘子串周围的电场而造成的闪络故障。
鸟粪是目前导致架空输电线路鸟害故障频发的重要因素之一。
1.2鸟类筑巢故障春天来临之际,鸟类需要找地点筑巢,架空输电线路杆塔上是鸟类筑巢的地点之一,在筑巢的过程中,鸟类会寻找铁丝、泥土、树枝、柴草等材料,鸟类叼着这些材料在电线之间飞行,很容易将材料掉落在横担和导线之间,进而引起输电线路发生故障。
再加上外界环境经常会刮风,风会将鸟巢吹散,掉落在悬式绝缘子或者带电导线上,极易发生短路接地故障。
1.3鸟类捕食故障鸟类在捕食过程中会进行穿越飞行,经常以嘴叼取食物,如果叼着的动物内脏碰触到输电线路,就会导致电路发生短路,产生跳闸现象。
1.4鸟类飞行故障有一些鸟类的体形较大,它们的翅膀展开时可能会超过一米,当大体形鸟类在导线之间穿梭时,很容易产生单相接地故障或者相间短路。
2针对鸟害故障的防范措施2.1超声驱鸟方式架空输电线路大多位于野外人迹罕至之处,覆盖面积较广,生态环境复杂多变,地形同样复杂,鸟类活动极其频繁,对于此类地区,采取人工防护往往不太现实,不仅维护成本高,并且实施起来的难度也较大,所以针对此类地区,我们往往采取超声驱鸟的方式。
尤其是山野间的鸟类基本都对人类有益处,许多还是国家级保护动物,所以只能通过驱赶,而不能运用人工或者生物手段进行捕杀。
输电线路鸟害闪络故障分析及防范措施摘要:在阿克苏地区,随着电网迅速发展及工业用电需要,往往输电线路架设在露天且线路路径长、分布范围广,极易受到外界各种自然环境破坏,导致运行故障。
近年来输电线路鸟害频繁发生,屡次造成线路鸟害闪络故障,本文通过架空输电线路鸟害闪络分析,得出鸟害鸟害闪络发生的原因,并结合工作实际提出了一些有针对性的防范措施,确保输电线路安全稳定运行,对解决输电线路的鸟害问题起了积极的作用。
关键词:输电线路鸟害闪络分析防范措施前言110千伏1291哈金线,起于110kV哈拉塔变电站,止于110kV金土地变电站,在2019年11月投运,哈金线全长40.988千米,导线型号JL/GIA-240/30,共111基杆塔。
全部为铁塔45基。
线路所处地形在农田地、水稻地,其中35号杆塔至45号杆塔两公里处有一水渠,常年有水,附近区域有大型鸟类活动。
阿克苏地区电网框架薄弱,尤其35千伏线路大多处于单电源供电,供电可靠性较低,一旦线路故障停用,将面临整个变电站失压。
因此要提高输电线路供电的连续性,防止鸟害跳闸故障的必要性。
1、发现鸟害闪络事故发现过程2021年10月20日11时08分收到输电运检中心技术主管电话通知,110千伏1291哈金线2020年9月28日3时37分,2021年10月20日11时08分线路两侧光纤差动保护动作跳闸,两次跳闸均重合成功。
第一次跳闸220千伏哈拉塔变保护信息;差动,选项B相,保护装置测距11公里。
第一时间接到通知班组人员做好故障巡视准备工作,根据测距分析在38号杆塔与42号杆塔档距中间位置,人员迅速上车,前往事故现场,在车上进行人员分工和安全措施交底,安排6人分2组一块到32号往大号侧故障巡视,人员巡视到40号塔时发现B相绝缘子挂环处有过电流痕迹,塔身未见,明显放电痕迹。
于是,登塔检查发现中相引流线、均压环、塔身内侧有新的放电痕迹,故判断为此处为故障点。
在2021年10月20日11时08分再次跳闸,接到国网阿克苏供电公司调度控制中心关于110千伏哈金线故障跳闸信息,输电运检中心安排6人分2组开展故障巡视。
不同类型绝缘子在鸟粪影响下电场分布的仿真分析及防范建议摘要:随着人们对自然环境的保护意识加强,鸟类活动日益频繁,对输电线路的安全、稳定运行造成了极大的威胁。
近年来,人们对鸟害闪络故障的认识不断加深,也越来越重视对鸟害事故的防范和治理。
本文使用COMSOL Multiphysics软件,对输电线路不同类型绝缘子在鸟粪影响下的电场分布进行了仿真,并验证了鸟害闪络机理,分析了不同类型绝缘子的电场分布,并提出了相应的防范建议。
关键词:鸟害闪络故障;COMSOL Multiphysics;不同类型绝缘子;电场分布0 引言目前,引起输电线路跳闸故障的主要原因以雷害、覆冰、外力破坏、鸟害、山火等几种为主[1]。
随着国家对环境保护的重视,人们也逐渐提高了对环境的保护意识。
不断改善的生态环境,为鸟类提供了良好的生态栖息环境,使得鸟类的数量日益增加。
因此,输电线路的外绝缘在野外不可避免地会受到鸟类活动的影响而出现绝缘下降。
长期以来,国内外学者对鸟类活动引发的线路故障进行了一系列的观察、统计、试验及仿真分析的工作,提出了相应的鸟害闪络理论及放电机理,但对不同类型绝缘子的鸟害闪络特性缺乏具体地研究分析。
自上世纪20年代起,由美国加利福尼亚爱迪生电力公司首次提出将长串鸟粪当作不明闪络事故的原因[2]。
随后,70年代,由邦纳维尔电力局通过配制鸟粪模拟液对闪络事故进行了试验模拟,证明了鸟粪确实会引起输电线路闪络跳闸事故[3]。
90年代中期,Burnham J T根据大量生产实际数据提出了鸟害闪络故障的四种形式。
清华大学在2001年至2009年对110、220、500kV线路进行了交流线路模拟试验研究。
重庆大学在2013年对鸟粪引起的导线-塔窗间隙交流击穿以及110kV复合绝缘子的交流击穿特性进行了研究武汉大学在2014年通过使用铁丝模拟鸟粪通道进行了220kV瓷绝缘子的放电试验研究。
根据目前已有的研究分析可知,鸟粪下落对不同类型绝缘子的空间电场分布的分析还有待填补。
500kv超高压输电线路鸟闪故障分析及处理措施浅谈摘要:本文介绍一起500kv超高压输电线路鸟闪故障,从设备故障点查找,地理和周边环境情况进行分析,认为区段处于永年洼地,随着永年湿地保护区建设,该区段鸟类活动越来越频繁,鸟闪为导致此次故障的主要原因,提出加强防鸟装置的研究、加强鸟害区段绝缘子表面脏污情况的观察等5项防范措施,并对输电线路防鸟害工作提出建议。
关键词:超高压;输电线路;鸟闪:跳闸500kV辛彭线起自辛安变电站北侧架构东起第三间隔,终止于彭村变电站。
途经河北省的肥乡县、永年县、鸡泽县、南和县、任县、隆尧县6个县市,26个乡镇,110个村庄。
线路全长106.051km。
1故障概况2011年2月4日23时35分,500kV辛彭线B相跳闸,重合成功。
辛安站#53故障录波器测距8.635km,931保护测距15.7km,603保护测距16km,彭村站故障测距105.3公里。
避雷线辛安站-N242两侧采用GJ-80地线、N242-N253两侧采用JLB40-95地线,采用分段绝缘中间一点接地。
N253-彭村站与500kV蔺彭线同塔并架,左侧采用OPGW光缆作为地线,右侧使用JLB40-185地线,采用中间一点接地的方式布置。
1.1线路的绝缘配置:耐张塔:辛安站端出线档使用大连产XWP-160型瓷绝缘子,其他采用CA-884EY和CA-589EZ、XWP-210型瓷绝缘子;终端塔、耐张塔引流串共25基采用FXBW-500/100型合成绝缘子。
直线塔:采用FXBW-500/160、FXBW-500/180型合成绝缘子和大连电瓷厂产 XWP-160型瓷绝缘子。
1.2故障前情况天气情况:故障时当地为晴天、无风,天气良好。
运行情况:故障前500kV辛彭线为正常运行方式。
2故障点查找及原因分析2.1故障点查找及应急处理情况2月5日早晨07时,人员开始逐基登塔查找故障点,查找范围为N1-N55,上午未发现线路存在异物、外破等异常情况。
输电线路鸟害故障机理分析与防治措施摘要:输电线路安全运行过程中,鸟害是威胁的一个重要因素,其造成的跳闸次数仅次于雷击和外破。
首先对国内外部分地区的鸟害故障进行调研及分析,然后统计鸟害种类。
得出目前鸟害故障种类主要包括鸟类身体短路、鸟类筑巢、鸟类捕食、鸟粪闪络、鸟类天敌身体短路、鸟类啄食复合绝缘子故障等。
对鸟害故障种类进行统计和分析,有助于找到鸟害故障特征规律,为制定针对性防范措施提供理论支撑。
关键词:输电线;鸟害故障;防治措施1输电线路鸟害故障问题在输电线路当中,由于输电线路一般在较为偏远的室外,所以其建设以及使用都存在着一些相应的问题。
鸟类对输电线路的影响就十分常见,在我国因鸟害对国家电网造成的损失是十分巨大的。
输电线路发生两害故障问题一般处于人烟稀少的地区,这些偏远的地区鸟类的繁殖十分的迅速、受到人类的影响也较小。
所以必须当中容易发生输电线路鸟害故障问题。
在我国架空输电线路建设初期,缺乏对架空输电线路的保护意识,所以在很多架空输电线路上缺乏相应的保护措施,从而影响了输电线路的使用质量。
这不仅仅影响到了人们的正常用电,同时对鸟类的正常生活也造成了巨大的危害。
在影响输电线路中的许多鸟类对自然平衡有着积极的促进作用,许多鸟类甚至对人们的生活也有着很大的帮助,所以解决输电线路当中的鸟害故障问题不仅仅是自然生态所需,同时也是帮助提高我国电力系统中线路的使用质量、减少不必要的成本支出的重要举措之一。
2鸟害故障种类(1)鸟类身体短路故障。
自然界中部分鸟类双翼展开时翼展可达1m以上,这样的鸟类如白鹭、白鹤以及鱼鹰等,这种类型鸟类在飞行时双翼容易触碰导线,造成单相接地故障或者相间短路故障,称为鸟类身体短路故障,多发生于110kV及以下等级线路。
更高电压等级线路由于绝缘距离过长,难以形成短接,使得故障难以发生。
(2)鸟类筑巢故障。
鸟类喜好在树上筑巢,鸟巢材料一般为藤蔓、树枝、茅草等,在潮湿气候下,湿润的鸟巢材料可能具备较高的导电性,当鸟类带着这种长串高电导率鸟巢材料在输电线路附近飞行时,极易造成短路故障发生。
鸟类活动引起的输电线路故障分析及其防治措施摘要:文章主要针对鸟类活动而导致的输电线路出现故障,以及针对该故障提出的有效防治对策进行解析,简介鸟类所造成的输电线路具体原因,其中内容有鸟类排粪所造成的闪络故障等。
根据这些具体的内容,对其危害进行总结并提出有效的解决对策,但愿能从这些内容探究,可以更好为电网稳定运转提供有利帮助。
关键词:输电线路;鸟害问题;防范对策;闪络故障1解析鸟类活动导致的输电线路故障这些年,由于当今生态环境的不断改善,使输电线路中出现过多的鸟类活动痕迹,无疑之中会给输电线路的安全运转带来不利影响,造成线路发生跳闸情况。
对于某地区的电网运转状况进行解析可以看出,这些年各种故障当中,鸟类所造成的问题占比非常大。
针对输电线路而言,鸟类对该线路的安全运转有很大威胁, 所以需要对鸟类故障开展预防工作。
2解析导致输电线路出现故障的原因2・1鸟粪导致的闪络问题通常情况,鸟类排出的粪便会使输电线路出现闪络情况,这种情况的发生一般都是在晚上,这跟鸟类的生活规律有着非常重要的关系。
发生鸟类闪烁问题主要有两种,一是绝缘子的表面山于长久堆积,当遭遇恶劣天气过程中就会造成绝缘子的性能逐渐降低,并且会导致故障发生。
发生的闪络问题,一般都会表现在线路的高压以及低压端的位置上。
另外一个就是大型鸟类的粪便,山于这种类型的鸟所排出来的物质比较多,其粪便在掉落过程中可能会造成很长并且不间断的粪便,其在比较湿润的环境下,会推动绝缘子周围空气绝缘能力下降,造成闪络故障。
2.2鸟体短接造成的闪络鸟体短接的方式一般都被分成两种:鸟类在起飞前以及降落期间可能会造成鸟体短路线路出现高低端,发生闪络情况,技术匚作人员对这项内容开展长时间的观测,可以看出,鸟类在起飞前期或者降落过程中,山于IJ标以及方式存在差异, 很多情况下,鸟类属于直飞直降的过程,并且在具体降落期间,大多都是斜上方的展翅,逐步进行起飞,若鸟类在起飞以及弹跳的过程中,向前方的位置带动产生一定的角度,则不会导致闪络。
220kV输电线路鸟害故障跳闸原因分析及处理措施作者:李成龙来源:《中国电气工程学报》2020年第16期摘要:随着生态环境的影响,鸟类对输电线路安全运行的威胁程度日益加剧。
因鸟害引起的线路跳闸比例逐年升高。
鸟害对输电线路可能造成线路电气故障(鸟粪闪络跳闸、鸟巢短路跳闸)和复合绝缘子被鸟啄食等,其中以鸟粪闪络故障所占比例最高。
鸟害引起线路故障跳闸比较特殊,不同于雷击、风偏、污闪等故障,故障特征不明显造成线跳闸后故障原因查找困难,且鸟害故障还呈现频发性,即跳闸发生后,如果线路运维单位没有找到故障点或者没有及时更换闪络的绝缘子,故障点近期内可能还会发生同样的事故。
我们通过一起典型鸟粪闪络故障案例,分析因鸟粪造成的线路故障,并根据目前线路鸟害治理中存在的问题,提出针对性的防控对策。
关键词:输电线路;鸟害故障跳闸;原因分析及处理1、故障概况2014年1 1月19日02时36分,某地市供电公司220kV线路主保护跳闸,U相故障,重合闸重合成功。
ll时30分,巡视人员登杆检查时发现091号塔杆上相(U)避雷器绝缘子线夹及均压环有放电灼伤痕迹,初步确定故障点为091号塔。
故障时故障区段天气情况为多云。
气温在0~10℃,南风。
风力2级,无雾,空气湿度50%。
故障区段地处平原农田耕地,外部运行环境较好,无近线施工。
该220 kV线路全长40.073 km。
与另外一回220kV线路同塔双回架设,全线共有杆塔106基,起止杆塔号1—106号,投运于2005年03月18日。
LGJ一400/35导线,一侧地线OPGW一侧地线GJ—50;外绝缘设计:悬垂串采用FXBW~220/100。
耐张串采用双串XWP一120;全线处于为D级污区。
2014年,开展差异化防雷改造,部分直线杆塔安装有并联避雷器,上端避雷器单元,下端串联一段绝缘子做问隙。
现场检查发现塔顶、绝缘子等上遗留大量鸟粪。
初步分析判断为此次线路跳闸为9l号塔鸟粪闪络故障跳闸。