变电站智能型驱鸟技术研究
015年7月25日第32卷第4
期 2
TelecomPowerTechnolo gy
Jul25,2015,Vol.32No.4 y
()文章编号:1009366420150401870
2---
运营探讨
变电站智能型驱鸟技术研究
汪之昊,侯虎成,陈社强,郑腾飞,丁双松()国网浙江兰溪市供电公司,浙江兰溪321100
变电站鸟害故障的发生越来越频繁,不仅对电网的安全运行带来严重的影 摘要:随变电站和输电线路的建设发展,响,也造成了电力企业运维部门人力、物力、财力的损失。为了避免鸟害的影响,变电站驱鸟工作已成为电网运维的重点工作,对保障电网运行的安全性、稳定性有着深远的影响。
关键词:变电站;智能型;驱鸟技术中图分类号:TM76,TP631
文献标识码:A
StudonIntellientReellinBirdsTechnoloofSubstation ygpggy
,HOU ,,,ianWANGZhihaoHuchenCHENSheZHENGTenfeiDINGShuanson -- - - -qggggg
(,)LanxiPowerSulComanLanxi321100,China ppypy
:W,Abstractithconstructionanddevelomentofsubstationsandtransmissionlinesfaultsofsubstationsduetobirds p,w,moreandmorefreuentlhichnotonlhaveaseriousimactonthesafeoerationoftheowerridbutalsooccur qyypppg
,mcauseowerlossofhumanaterialandfinancialresourcestooerationandmaintenancedeartmentofenterrise.Inor -pppp,dertoavoidtheimactofbirddamaedrivinbirdsinsubstationhasbecomeimortantworkforridoerationandmain -pggpgp
,wrofoundowerrid.tenancehichhasainfluenceinensurinsecuritandstabilitofthe ppggyy
:;;Kewordssubstationintellienttereellinbirdstechnolo ygyppggy
0 前言
随着科学技术的迅速发展,变电站驱鸟技术也在
不断地改进和创新,尤其是近些年来,驱鸟技术逐渐走向智能化。相比于传统变电站驱鸟方式来说,现阶段所使用的智能型驱鸟技术,不仅驱鸟效率高,同时也具有使用寿命长、安装简单、功耗小等优势。本文主要对变电站智能型驱鸟技术进行研究分析。
定的危害。作者在对鸟害进行分析的过程中发现鸟害
2]
。例如,有着一定的规律性[时间性,鸟害的故障大多
发生在夜间,高发期为1季节性,鸟9:00至次日5:00;
害大多会发生在春季,主要以每年的3月份至6月份为最严重的时期;区域性,鸟害故障主要因人烟稀少、临近水库、林木茂密、临近河流等地区为主,而在人类活动频繁、密集的乡镇、城市等地区的鸟害故障发生概率较小;设备的选择性,每年因鸟害而引发的变电站故障不在少数,通过对这些危害的调查发现,鸟害多发生在主变构架、母线上方架构、线路门型架构等区域,而变电站的设备本体却很少发生鸟害的故障,主要原因是很多架构适应鸟类筑巢,再加上变电站的一些设备对鸟类的吸引极大,从而引温度比较适应鸟类的生存,发鸟害。
通过对鸟害发生的规律性来分析,应加强变电站主变架构、线路门型架构等结构的鸟害防治。以往对鸟害的防止主要以治理和拆除为主,整个处理过程显得非常被动,鸟害的防治工作效率也不高,对此,必须对鸟害防治措施进行改进。
1 变电站鸟害的分析
随着人们用电需求的不断增加,变电站的数量越
来越多,为人们用电的可靠性、稳定性提供了保障。但是,变电站的正常运行却受到鸟类的影响而产生一定
1]
。例如,的故障[鸟类在杆塔上筑巢,筑巢过程中会含有树枝、藤条、金属丝等异物,一旦这些异物接触到电
力设备或是导线的话,极易引起接地故障、短路故障等,对变电站的正常运行带来极大的影响。当鸟粪在导线以及设备绝缘子表面积存,很可能会造成闪络故障。在一些恶劣天气下,鸟巢被吹落到导线上,会引发
鸟类飞行活跃,尤其是较大的鸟线路短路故障。另外,
类,极易引发相间短路的故障,对变电站以及供电系统
的正常运行带来极大的影响。
通过上述分析了解,鸟类的活动对变电站带来一
收稿日期:20150402--
,作者简介:汪之昊(男,河南商丘人,本科,助理工程师,1987-)
主要研究方向:电气工程自动化。
2 基于变电站智能型驱鸟技术研究
2.1 电子声音驱鸟技术
电子声音驱鸟技术主要是利用声音来实施驱鸟的目的,发出的声音主要以鸟类的天敌、噪声等为主,刺
3]
。激鸟类的听觉系统,能够让鸟类感到紧张和恐惧[
一般情况下,电子声音驱鸟技术主要应用在开阔地区、
·187·
015年7月25日第32卷第4
期 2
TelecomPowerTechnolo gy
Jul25,2015,Vol.32No.4 y
居民较少的地区,是防治鸟害的重要方式之一。在应用电子声音驱鸟技术时应注意,由于不同区域鸟类品种的不同,对不同区域设置的驱鸟声音也有所不同,而且在不同区域所达到的效果也有所不同,从电子声音该技术比较适用于小驱鸟技术的实际应用情况来看,范围驱鸟。
2.2 超声波驱鸟技术
超声波对鸟类的生境系统以及生理系统等有着一利用超声波可以不断地恶化鸟定的刺激性和破坏性,
4]
。将对鸟类的驱赶有着极强的效果[类的生存环境,
超声波频率设置为2超声波不能穿透人0kHz以上,
对人体不会带来任何影响,但是鸟类却很难适应不体,
断变化频率的超声波,对附近的鸟类起到驱赶的作用。通过大量的实践来看,超声波驱鸟技术具有低功耗、低电压、使用寿命长、性能可靠、适合范围广、维修量小等
在一定区域内驱鸟有着更持久的效果,其在当今特点,
变电站驱鸟工作中应用广泛。
2.3 基于巡检机器人的超声波智能型驱鸟技术通过以上对超声波驱鸟技术的分析了解到,超声波驱鸟技术具有的寿命长、性能可靠等优势,对提高变电站驱鸟技术有着极佳的效果。随着科技的不断发展,针对超声波驱鸟技术也不断地改进和创新,向着智能化的方向发展,是未来变电站智能型驱鸟技术之一,对预防变电站鸟害故障有着极大的作用。
2.3.1 驱鸟技术的功能框图介绍
巡检机器人超声波驱鸟技术是变电站智能型驱鸟
并得到广泛的应用。由于巡检机器人本身技术之一,
是由锂电池组进行供电的,具有自动充电的功能,这样
所使用的超声波驱鸟设备就不再需要太阳能电池板、自备蓄电池等方式进行供电,主要以单片机对其实施控制。超声波驱鸟技术的功能框图如图1所示
。
另一方面可以有效降低超声波设波技术的覆盖范围,
备受到的干扰现象,从而有效提升了超声波驱鸟设备
5]
。另外,的效率[在机器人巡检过程中,应考虑到变电开关箱、铁塔、阻波器等易于搭建鸟窝的地点站门架、
进行防治工作,避免鸟类对这些位置造成危害。为了应将巡检机器人上的超声波探头斜向上进满足要求,
行安装。此外,室外的智能型驱鸟设备还应考虑到设
备的防水性,尤其在雨天,雨水集聚会对超声波探头产甚至发生探头起振的问题,因此,应做好相应生影响,
的防水结构设计。
2.4 智能综合驱鸟装置
智能综合驱鸟装置是当前变电站应用的重要智能型驱鸟装置之一,并提供了“双探测、四手段、高智能”,的综合驱鸟功能。所谓“双探测”主要是通过雷达技术来对一定范围内的鸟类进行探测,或是采用高灵敏拾音器探测鸟类的声音,一旦发现有鸟类在靠近或是检测到鸟类的声音,将会立即启动装置的驱鸟功能,从而有效避免鸟类的接近对变电站的正常运行带来威胁。
“四手段”主要是采取以下四种手段来实现驱鸟的
鸟类天生惧怕枪声,利用枪声来驱功能。①模拟枪声,
赶鸟类极为有效;②利用高强度的抢光频闪灯来驱赶
鸟类;通过高仿真模仿老鹰的叫③老鹰是鸟类的天敌,声来驱赶附近的鸟类;向着有鸟④利用超声波发射器,类靠近的方向发出超声波,以此来驱赶鸟类。智能综合驱鸟装置拥有四种不同驱鸟手段,可以根据实际情况来采取不同的驱赶措施,驱鸟效果极佳,被广泛应用到变电站鸟害防治工作中。
“高智能”主要是智能综合驱鸟装置的智能性。以往所采用的驱鸟装置,长时间使用,鸟类会产生适应性,不惧怕驱鸟声音、亮光等形式,驱鸟效果不断降低。而智能综合驱鸟装置则可以通过它的智能性,靠不断变换频率实现驱鸟,通过智能系统的运行不断去搜集驱鸟成功率较高的频率,将其纳入到驱鸟频率变化中。在长时间的使用下,不仅不会降低驱鸟的效果,同时对提升驱鸟效率也有着一定的作用。
除此之外,智能综合驱鸟装置还具有以下几方面的优势:该装置在长期运行下,尤其是雷①防雷设计,雨天气下,所具有的防雷设计能够避免雷击电流对设
图1 超声波驱鸟技术功能框图
备的影响,提升设备运行的可靠性。②抗低温设计,该设备在温度较低的环境下,如冬季,依然能够保持正常运行,所具有的抗低温设计对其设备起到了有效的保护功能。③高效太阳能蓄电池,能够保证设备在夜间以及阴雨天气下依旧正常运行,提升设备驱鸟的有效性。④电磁兼容性设计,该设备常应用于变电站,而通过电磁兼容性的设计,可以有效避免变电站的电磁干扰,确保设备正常运行。