摘 要：鸟害是影响输电线路安全运行的重要因素。2012年以来，宁夏电网220kV及以上输电线路多次发生鸟害故障。本文统计了宁夏电网2012年以来220kV及以上输电线路的鸟害故障情况，对330kV输电线路安装绝缘护套的防鸟害效果进行了仿真。结果表明，宁夏鸟害多发生在湖泊湿地、农田区域，发生时间多集中在4月份和8月份，鸟害故障主要原因为鸟粪闪络，且都为短接空气间隙闪络;对于330kV输电线路，绝缘护套厚度为1cm、导线夹有效长度为50cm时，防鸟害效果最佳。本文还针对宁夏电网各类鸟害故障特点提出了相应防治对策。

　　关键词：输电线路;鸟害故障;防鸟害装置;绝缘护套

　

　　0引言 鸟害是影响输电线路安全稳定运行的重要因素，统计分析表明，我国电网由于鸟类活动引起输电线路故障的比例仅次于雷击和外力破坏[1]。输电线路鸟害障碍指由于鸟类活动造成的线路障碍，包括栖息在杆塔上的鸟排泄粪便引起的鸟粪闪络类故障[2];鸟类在输电线路杆塔上筑巢时，筑巢用物体掉落在横担与导线之间，或刮风时，杆塔上的鸟巢被风吹散后引起的鸟巢短路类故障[3];体形较大的鸟类在嬉戏、打斗、飞行时造成相间短路或单相接地所引起的鸟类飞行障碍[4];鸟啄复合绝缘子的伞套，导致端部密封破坏进而发展成故障的鸟啄食复合绝缘子类故障等[5-7]。

　　近年来，随着宁夏地区生态环境的改善和人们对野生动物保护意识的增强，鸟类繁衍数量逐年增多，活动更加频繁，由鸟类活动引起的架空输电线路故障次数也有明显上升。据统计资料显示，宁夏地区输电线路故障的主要原因是外力破坏和鸟类活动，其中鸟类活动在总体线路故障事故中的占比仅次于外力破坏。2012年以来，宁夏电网220kV及以上输电线路多次发生鸟害故障，严重威胁了宁夏电网的安全运行。本文首先统计宁夏电网2012年以来220kV及以上输电线路的鸟害故障情况，并分析鸟害故障的特点和原因;然后对330kV输电线路安装绝缘护套的防鸟害效果进行仿真，最后针对宁夏电网各类鸟害故障特点提出相应防治对策。 1宁夏电网220kV及以上线路鸟害故障统计宁夏位居西北内陆高原，主要地貌有山脉、高原、平原、丘陵和河谷等，平均海拔在1000米以上。近10年来，宁夏湿地面积增加了近30万亩，湿地面积达310万亩，据历年监测数据显示，每年进入宁夏的迁徙候鸟大约300万只，其中七成左右经短暂休息后继续飞往北方，其余三成留在宁夏。特殊的地理位置和环境，使宁夏成为我国候鸟迁徙的重要途径地，也造成了宁夏输电线路鸟害故障易发的隐患，具体鸟害分布情况见图1。

　　图1宁夏电网鸟类活动分布图

　　Fig.1 Bird activity distribution in Ningxia power grid

　　2012-2015年，宁夏电网220kV及以上输电线路共计跳闸76次，其中因鸟害故障跳闸30次，占线路故障跳闸总数的40%，具体情况如下。

　　1.1地理分布

　　从2012-2015年发生鸟害故障跳闸的30条线路分布的区域及环境特点来看，具有显著特征。其中，故障点周围为农田的线路有19条，占比为63%，故障点位于银川及石嘴山地区的线路有20条，占比为67%。

　　1.2电压等级统计

　　宁夏电网各电压等级线路中鸟害故障分布情况为：220kV为22次，占鸟害故障跳闸总数的73.3%;330kV为8次，占鸟害故障跳闸总数的26.7%;750kV及±660kV、±800kV输电线路未发生故障跳闸。

　　1.3塔型及相序统计

　　2012—2015年发生的30次线路鸟害跳闸中，直线塔发生19次，占比63%;耐张塔发生11次，占比37%。如图2所示。

　　图2 鸟害故障发生塔型及相序统计

　　Fig.2 Tower type and phase sequence statistics

　　1.4 时间分布

　　2012—2014年宁夏电网220kV及以上线路由于鸟害引起的故障跳闸次数基本处于平稳状态，但2015年鸟害故障引起的线路跳闸突然增多。鸟害故障年份分布如表1。

　　表1 2012—2015年线路鸟害故障跳闸率

　　Tab.1 2012-2015 trip rate 年份 220kV 330kV 合计 跳闸次数 跳闸率(

　　次/Mm.a) 跳闸次数 跳闸率(

　　次/Mm.a) 跳闸 跳闸率(

　　次/Mm.a) 次数 2012 4 0.195 1 0.053 5 0.109 2013 6 0.274 2 0.087 8 0.154 2014 3 0.14 2 0.086 5 0.093 2015 9 0.417 3 0.128 12 0.205 对2012—2015年间鸟害故障发生的月份进行统计，4月和8月是线路鸟害故障的多发月份，7月、10月、11月发生鸟害故障占比也达到10%，如图3所示。

图3鸟害故障月份分布

　　Fig.3 Distribution in each month

　　对2012-2015年线路鸟害跳闸发生在一天内(24小时)的时段进行统计，220kV及以上线路鸟害故障跳闸当天的时间集中在23：00到次日8：00，如图4所示。

　　图4鸟害故障时间分布

　　Fig.4 Distribution in each hour

　　1.5 气候统计

　　2012—2015年发生的30次鸟害故障跳闸中，故障时风力为无风的线路有1条，占比3%，风力为微风的线路有16条，占总比54%;风力为1-2级的线路有12条，占总比40%;风力为2级以上的线路有1条，占总比3%。如图3。

　　图5鸟害故障风力统计

　　Fig.5 Wind statistics

　　故障时相对湿度50%RH以下的线路为7条，占总比23%;相对湿度50%-75%RH的线路为13条，占总比44%;相对湿度75%RH以上的线路为10条，占总比33%。见图6。

　　图6鸟害故障相对湿度统计

　　Fig.6 Relative humidity statistics

　　1.6鸟害故障发生的原因及类型统计

　　宁夏电网鸟害故障的主要类型包括鸟粪闪络和鸟体短接。其中，因鸟粪闪络引起的输电线路跳闸次数达到28次，占鸟害故障跳闸总数的93.3%;因鸟体短接引起的输电线路跳闸次数为2次，占鸟害故障跳闸总数的6.7%。 2宁夏鸟害故障结果分析宁夏地区鸟类主要在河道、沼泽、湿地、林区、水库、养鱼池、农作物地等有食物、有水源、有树木且远离村庄、僻静开阔的地段栖息。石嘴山地区大量的鱼塘和沙湖自然保护区[8]，如图7所示。银川地区引黄灌溉平原、农田地段为鸟类提供了良好的栖息条件，也是容易发生输电线路鸟害故障跳闸的重点区域。

　　图7石嘴山沙湖地区鸟类繁衍情况

　　Fig.7 Birds breeding in Shahu area, Shizuishan

　　线路参数结构对鸟害故障有一定影响。统计结果发现：①鸟害对于绝缘子串长较短的线路危害程度较大，对于绝缘子串长较长的线路危害程度较小。根据统计结果，鸟害对220kV线路的危害大于330kV，750kV、±660kV和±800kV线路未发生鸟害故障跳闸;②鸟害故障在直线杆塔发生的几率大约为耐张杆塔发生几率的2倍，因为直线杆塔数量较多、占比例较大，且耐张塔由于转角原因，跳线串绝缘子挂点与横担有一定夹角，一定程度上增加了绝缘空气间隙的距离;③导线水平排列的中相、三角排列的中相、垂直排列的中相是鸟害故障引起闪络的高发位置。

　　宁夏鸟害故障发生的季节多集中在4月和8月，7月、10月、11月也是鸟害多发期。但在不同的地区有各自的季节特点，与候鸟、留鸟的活动规律有关。在日发生时间上，一般发生在23：00到次日8：00，其中4:00—6:00发生的概率最大，与鸟类大多在天黑后才落在杆塔上，且喜欢在凌晨起飞前排除粪便的生活规律有关，另外，该时段内空气湿度较大，风力较弱，容易发生鸟害故障。

　　宁夏鸟害故障主要原因为鸟粪闪络，且都为短接空气间隙闪络，极少数由于鸟类飞行中鸟体短接引起跳闸，未发现鸟啄损复合绝缘子、鸟巢材料短路和鸟类啄食其他动物引起的线路跳闸。鸟害故障跳闸发生以后，导线上有明显烧伤点，绝缘子的上下片有烧伤痕迹，钢帽有明显烧伤痕迹，但一般不会每片都有烧伤。复合绝缘子上下均压环有明显击穿点，如图8。均压环对杆塔放电时，杆塔处有明显烧伤点，接触不良的接地引下线，在接地螺栓与杆塔接触地方有明显击伤点。

　　图8高压端均压环烧蚀和均压环击穿

　　Fig.8 Corona ring ablation and breakdown on high voltage side 3防鸟害装置效果分析宁夏电网输电线路防鸟措施主要是通过惊吓、遮挡、驱逐等方式来防止鸟害故障，采取的防鸟害装置主要有防鸟刺、防鸟挡板、驱鸟器、防鸟拉线、绝缘护套和人工鸣炮主动驱鸟等。本文对宁夏电网常见的安装绝缘护套的防鸟效果进行仿真。绝缘护套安装在直线塔悬垂串两侧导线上。本文采用Ansoft对330kV复合绝缘子的轴向电位和电场分布进行仿真。

　　仿真模型如图9所示。求解空间取10m×10m×20m的长方体，门型塔的高度为20m，大地用10m×10m×1cm的长方体，杆塔与大地相连，杆塔和大地的材料均设为铝。复合绝缘子长3.35m，简化为圆柱，复合绝缘子高压端加均压环和均压环保护伞，低压端加防鸟伞罩。硅橡胶的介电常数设为3.5，芯棒的介电常数设为5。输电导线外包绝缘护套，通过金属线夹与绝缘子相连，导线施加峰值电压269.44kV。

　　图9仿真模型

　　Fig.9 Simulationmodel

　　保持导线夹有效长度为50cm，绝缘护套厚度分别取0.5cm、1cm、1.5cm，仿真模型如图10所示，复合绝缘子的沿面电位和电场仿真结果如图11~12和表2所示。可以看出，导线安装绝缘护套后，复合绝缘子承受的最大电压和最大电场均有所减小，对防范鸟粪闪络是有利的。随着护套厚度的增加，复合绝缘子最大电位值减小;护套厚度为1cm时，复合绝缘子承受的最大电场值最小。

　　图10不同厚度缘护套的仿真模型

Fig.10 Simulation model of sheath with different thickness 图11复合绝缘子沿面电位分布

　　Fig.11 Potential distribution along the composite insulator surface

图12复合绝缘子沿面电场分布

　　Fig.12Electrical field distribution along the composite insulator surface

　　表2不同绝缘护套厚度的仿真结果

　　Tab.2 Simulation results of sheath with different thickness 护套厚度 复合绝缘子电位最大值/kV 复合绝缘子电场最大值/kV/cm 无护套 269.44 6.74 0.5cm 254.92 6.37 1cm 248.46 3.76 1.5cm 243.79 4.66

　　保持绝缘护套厚度为1cm，导线夹有效长度分别取25cm、50cm、100cm，仿真模型如图13所示，复合绝缘子的沿面电位和电场仿真结果如图14~15和表3所示。可以看出，随着导线夹有效长度的增加，复合绝缘子最大电位值增大，但是仍低于无护套时的最大电位值;导线夹有效长度为50cm时，复合绝缘子承受的最大电场值最小。

　　图13 不同有效导线夹长度的仿真模型

　　Fig.10 Simulation model of wire clip with different effective length

　　图14 复合绝缘子沿面电位分布

　　Fig.14 Potential distribution along the composite insulator surface

　　图15 复合绝缘子沿面电场分布

　　Fig.15Electrical field distribution along the composite insulator surface

　　表3不同有效导线夹长度的仿真结果

　　Simulation results of wire clip with different effective length 导线夹长度 复合绝缘子电位最大值/kV 复合绝缘子电场最大值/kV/cm 无护套 269.44 6.74 25cm 240.09 4.64 50cm 248.46 3.76 100cm 253.25 5.61

　　综合上述仿真结果可以看出，直线塔悬垂串两侧导线安装绝缘护套后，复合绝缘子的最大电位值和最大电场值都有所降低，使线路发生鸟害事故的可能性降低。对于330kV输电线路，绝缘护套厚度为1cm、导线夹有效长度为50cm时，防鸟害效果最佳。 4 鸟害故障防治建议根据宁夏电网220kV及以上输电线路鸟害故障情况统计及结果分析，本文提出如下鸟害故障防治建议。

　　(1)新建或改造输电线路宜远离大型鸟类聚集区，尽量避免穿过大型鸟类集中取食地与栖息地之间的区域。在路径难以避让的情况下，选取使用寿命超过8年，能够耐受外部环境和短时恶劣天气考验的防鸟害装置。

　　(2)根据涉鸟故障风险分布图，坚持因地制宜的原则，综合考虑现阶段鸟害跳闸情况和防鸟措施效比，针对部分杆塔防鸟害措施单一的问题，在鸟类活动频繁区配合使用绝缘护套，大型鸟类活动频繁区域加装防鸟拉线等综合措施，提高输电线路鸟害技防能力。

　　(3)在鸟害多发时段，开展特巡驱鸟，观察鸟类活动情况，及时做好记录和分析，积累数据和经验，总结鸟类威胁线路安全运行的规律，作为今后鸟害故障防治和涉鸟故障风险分布图更新依据。根据制定的防鸟害特巡计划，开展防鸟害特巡驱鸟，一旦特巡发现鸟类在塔上夜间栖息，立即采取人工驱鸟等措施进行驱离。

　　(4)线路防鸟害装置安装时应加强现场施工质量管控及验收工作，安装工艺应严格按照规范要求，杜绝偷工减料、安全不到位等现象。

　　(5)针对220kV线路鸟害频繁的情况，重点加强线路鸟害多发区段的绝缘护套和大伞裙加装工作。2016年，结合线路停电，对直线塔复合绝缘子加装包覆大伞裙，对耐张塔引流线、直线塔挂点处导线加装绝缘护套包覆下均压环、线夹和导线，阻断鸟粪飘落时放电通道，防止对下均压环、引流线放电的鸟害跳闸发生。

　　(6)深入进行防鸟措施的研究。根据鸟害对线路的危害程度和线路的重要程度区别对待。在试验验证的基础上，积极推广防鸟害新技术、新材料、新办法，不断提高防治鸟害的技术水平。 5 结论(1)宁夏鸟害多发生在湖泊湿地、农田区域，发生时间多集中在4月份和8月份，鸟害故障主要原因为鸟粪闪络，且都为短接空气间隙闪络。

　　(2)对于330kV输电线路，绝缘护套厚度为1cm、导线夹有效长度为50cm时，防鸟害效果最佳。

　　(3)宁夏电网输电线路鸟害故障防治应有计划、有重点、有步骤的开展，因地制宜，综合考虑技术经济性。

　　参考文献 董岳. 高电导率雾和鸟粪影响下的短空气间隙和绝缘子交流放电特性[D]. 重庆：重庆大学，2013. 周青 郭庆.输电线路鸟害分析及对策探讨[J].湖北电力, 2008,32(3):11-13 顾乐晋. 输电线路的故障分析及防治措施[J].江西电力》, 2011,35(1) :26-30. 代晓光, 杨振伟, 谢平, 等. 输电线路鸟害防治对策[J]. 广东电力, 2011,24(6):47-49. 王峰，黄福勇，曾昊，等. 湖南省输电线路鸟害障碍分析及防治[J]. 高压电器，2010(47)10:97-101. 王少华，叶自强. 架空输电线路鸟害故障及其防治技术措施[J].高压电器，2011,47(2):61-67. 王肃，孔庆军，王靖勤. 500 kV 合成绝缘子线路鸟害事故浅析[J]. 高电压技术，2002,28(11):52-53. 杜天奎,马金锋,张宁.宁夏沙湖自然保护区游禽鸟类群落组成及迁徙规律研究[J]. 中南林业科技大学学报，2012,32(11):154-157. 摘 要：鸟害是影响输电线路安全运行的重要因素。2012年以来，宁夏电网220kV及以上输电线路多次发生鸟害故障。本文统计了宁夏电网2012年以来220kV及以上输电线路的鸟害故障情况，对330kV输电线路安装绝缘护套的防鸟害效果进行了仿真。结果表明，宁夏鸟害多发生在湖泊湿地、农田区域，发生时间多集中在4月份和8月份，鸟害故障主要原因为鸟粪闪络，且都为短接空气间隙闪络;对于330kV输电线路，绝缘护套厚度为1cm、导线夹有效长度为50cm时，防鸟害效果最佳。本文还针对宁夏电网各类鸟害故障特点提出了相应防治对策。

　　关键词：输电线路;鸟害故障;防鸟害装置;绝缘护套

　　0引言

　　鸟害是影响输电线路安全稳定运行的重要因素，统计分析表明，我国电网由于鸟类活动引起输电线路故障的比例仅次于雷击和外力破坏[1]。输电线路鸟害障碍指由于鸟类活动造成的线路障碍，包括栖息在杆塔上的鸟排泄粪便引起的鸟粪闪络类故障[2];鸟类在输电线路杆塔上筑巢时，筑巢用物体掉落在横担与导线之间，或刮风时，杆塔上的鸟巢被风吹散后引起的鸟巢短路类故障[3];体形较大的鸟类在嬉戏、打斗、飞行时造成相间短路或单相接地所引起的鸟类飞行障碍[4];鸟啄复合绝缘子的伞套，导致端部密封破坏进而发展成故障的鸟啄食复合绝缘子类故障等[5-7]。

　　近年来，随着宁夏地区生态环境的改善和人们对野生动物保护意识的增强，鸟类繁衍数量逐年增多，活动更加频繁，由鸟类活动引起的架空输电线路故障次数也有明显上升。据统计资料显示，宁夏地区输电线路故障的主要原因是外力破坏和鸟类活动，其中鸟类活动在总体线路故障事故中的占比仅次于外力破坏。2012年以来，宁夏电网220kV及以上输电线路多次发生鸟害故障，严重威胁了宁夏电网的安全运行。本文首先统计宁夏电网2012年以来220kV及以上输电线路的鸟害故障情况，并分析鸟害故障的特点和原因;然后对330kV输电线路安装绝缘护套的防鸟害效果进行仿真，最后针对宁夏电网各类鸟害故障特点提出相应防治对策。 1宁夏电网220kV及以上线路鸟害故障统计宁夏位居西北内陆高原，主要地貌有山脉、高原、平原、丘陵和河谷等，平均海拔在1000米以上。近10年来，宁夏湿地面积增加了近30万亩，湿地面积达310万亩，据历年监测数据显示，每年进入宁夏的迁徙候鸟大约300万只，其中七成左右经短暂休息后继续飞往北方，其余三成留在宁夏。特殊的地理位置和环境，使宁夏成为我国候鸟迁徙的重要途径地，也造成了宁夏输电线路鸟害故障易发的隐患，具体鸟害分布情况见图1。

　　图1宁夏电网鸟类活动分布图

　　Fig.1 Bird activity distribution in Ningxia power grid

　　2012-2015年，宁夏电网220kV及以上输电线路共计跳闸76次，其中因鸟害故障跳闸30次，占线路故障跳闸总数的40%，具体情况如下。

　　1.1地理分布

　　从2012-2015年发生鸟害故障跳闸的30条线路分布的区域及环境特点来看，具有显著特征。其中，故障点周围为农田的线路有19条，占比为63%，故障点位于银川及石嘴山地区的线路有20条，占比为67%。

　　1.2电压等级统计

　　宁夏电网各电压等级线路中鸟害故障分布情况为：220kV为22次，占鸟害故障跳闸总数的73.3%;330kV为8次，占鸟害故障跳闸总数的26.7%;750kV及±660kV、±800kV输电线路未发生故障跳闸。

　　1.3塔型及相序统计

　　2012—2015年发生的30次线路鸟害跳闸中，直线塔发生19次，占比63%;耐张塔发生11次，占比37%。如图2所示。

　　图2 鸟害故障发生塔型及相序统计

　　Fig.2 Tower type and phase sequence statistics

　　1.4 时间分布

　　2012—2014年宁夏电网220kV及以上线路由于鸟害引起的故障跳闸次数基本处于平稳状态，但2015年鸟害故障引起的线路跳闸突然增多。鸟害故障年份分布如表1。

　　表1 2012—2015年线路鸟害故障跳闸率

　　Tab.1 2012-2015 trip rate 年份 220kV 330kV 合计 跳闸次数 跳闸率(

　　次/Mm.a) 跳闸次数 跳闸率(

　　次/Mm.a) 跳闸 跳闸率(

　　次/Mm.a) 次数 2012 4 0.195 1 0.053 5 0.109 2013 6 0.274 2 0.087 8 0.154 2014 3 0.14 2 0.086 5 0.093 2015 9 0.417 3 0.128 12 0.205 对2012—2015年间鸟害故障发生的月份进行统计，4月和8月是线路鸟害故障的多发月份，7月、10月、11月发生鸟害故障占比也达到10%，如图3所示。

图3鸟害故障月份分布

　　Fig.3 Distribution in each month

　　对2012-2015年线路鸟害跳闸发生在一天内(24小时)的时段进行统计，220kV及以上线路鸟害故障跳闸当天的时间集中在23：00到次日8：00，如图4所示。

　　图4鸟害故障时间分布

　　Fig.4 Distribution in each hour

　　1.5 气候统计

　　2012—2015年发生的30次鸟害故障跳闸中，故障时风力为无风的线路有1条，占比3%，风力为微风的线路有16条，占总比54%;风力为1-2级的线路有12条，占总比40%;风力为2级以上的线路有1条，占总比3%。如图3。

　　图5鸟害故障风力统计

　　Fig.5 Wind statistics

　　故障时相对湿度50%RH以下的线路为7条，占总比23%;相对湿度50%-75%RH的线路为13条，占总比44%;相对湿度75%RH以上的线路为10条，占总比33%。见图6。

　　图6鸟害故障相对湿度统计

　　Fig.6 Relative humidity statistics

　　1.6鸟害故障发生的原因及类型统计

　　宁夏电网鸟害故障的主要类型包括鸟粪闪络和鸟体短接。其中，因鸟粪闪络引起的输电线路跳闸次数达到28次，占鸟害故障跳闸总数的93.3%;因鸟体短接引起的输电线路跳闸次数为2次，占鸟害故障跳闸总数的6.7%。 2宁夏鸟害故障结果分析宁夏地区鸟类主要在河道、沼泽、湿地、林区、水库、养鱼池、农作物地等有食物、有水源、有树木且远离村庄、僻静开阔的地段栖息。石嘴山地区大量的鱼塘和沙湖自然保护区[8]，如图7所示。银川地区引黄灌溉平原、农田地段为鸟类提供了良好的栖息条件，也是容易发生输电线路鸟害故障跳闸的重点区域。

　　图7石嘴山沙湖地区鸟类繁衍情况

　　Fig.7 Birds breeding in Shahu area, Shizuishan

　　线路参数结构对鸟害故障有一定影响。统计结果发现：①鸟害对于绝缘子串长较短的线路危害程度较大，对于绝缘子串长较长的线路危害程度较小。根据统计结果，鸟害对220kV线路的危害大于330kV，750kV、±660kV和±800kV线路未发生鸟害故障跳闸;②鸟害故障在直线杆塔发生的几率大约为耐张杆塔发生几率的2倍，因为直线杆塔数量较多、占比例较大，且耐张塔由于转角原因，跳线串绝缘子挂点与横担有一定夹角，一定程度上增加了绝缘空气间隙的距离;③导线水平排列的中相、三角排列的中相、垂直排列的中相是鸟害故障引起闪络的高发位置。

　　宁夏鸟害故障发生的季节多集中在4月和8月，7月、10月、11月也是鸟害多发期。但在不同的地区有各自的季节特点，与候鸟、留鸟的活动规律有关。在日发生时间上，一般发生在23：00到次日8：00，其中4:00—6:00发生的概率最大，与鸟类大多在天黑后才落在杆塔上，且喜欢在凌晨起飞前排除粪便的生活规律有关，另外，该时段内空气湿度较大，风力较弱，容易发生鸟害故障。

　　宁夏鸟害故障主要原因为鸟粪闪络，且都为短接空气间隙闪络，极少数由于鸟类飞行中鸟体短接引起跳闸，未发现鸟啄损复合绝缘子、鸟巢材料短路和鸟类啄食其他动物引起的线路跳闸。鸟害故障跳闸发生以后，导线上有明显烧伤点，绝缘子的上下片有烧伤痕迹，钢帽有明显烧伤痕迹，但一般不会每片都有烧伤。复合绝缘子上下均压环有明显击穿点，如图8。均压环对杆塔放电时，杆塔处有明显烧伤点，接触不良的接地引下线，在接地螺栓与杆塔接触地方有明显击伤点。

　　图8高压端均压环烧蚀和均压环击穿

　　Fig.8 Corona ring ablation and breakdown on high voltage side 3防鸟害装置效果分析宁夏电网输电线路防鸟措施主要是通过惊吓、遮挡、驱逐等方式来防止鸟害故障，采取的防鸟害装置主要有防鸟刺、防鸟挡板、驱鸟器、防鸟拉线、绝缘护套和人工鸣炮主动驱鸟等。本文对宁夏电网常见的安装绝缘护套的防鸟效果进行仿真。绝缘护套安装在直线塔悬垂串两侧导线上。本文采用Ansoft对330kV复合绝缘子的轴向电位和电场分布进行仿真。

　　仿真模型如图9所示。求解空间取10m×10m×20m的长方体，门型塔的高度为20m，大地用10m×10m×1cm的长方体，杆塔与大地相连，杆塔和大地的材料均设为铝。复合绝缘子长3.35m，简化为圆柱，复合绝缘子高压端加均压环和均压环保护伞，低压端加防鸟伞罩。硅橡胶的介电常数设为3.5，芯棒的介电常数设为5。输电导线外包绝缘护套，通过金属线夹与绝缘子相连，导线施加峰值电压269.44kV。

　　图9仿真模型

　　Fig.9 Simulationmodel

　　保持导线夹有效长度为50cm，绝缘护套厚度分别取0.5cm、1cm、1.5cm，仿真模型如图10所示，复合绝缘子的沿面电位和电场仿真结果如图11~12和表2所示。可以看出，导线安装绝缘护套后，复合绝缘子承受的最大电压和最大电场均有所减小，对防范鸟粪闪络是有利的。随着护套厚度的增加，复合绝缘子最大电位值减小;护套厚度为1cm时，复合绝缘子承受的最大电场值最小。

　　图10不同厚度缘护套的仿真模型

Fig.10 Simulation model of sheath with different thickness 图11复合绝缘子沿面电位分布

　　Fig.11 Potential distribution along the composite insulator surface

图12复合绝缘子沿面电场分布

　　Fig.12Electrical field distribution along the composite insulator surface

　　表2不同绝缘护套厚度的仿真结果

　　Tab.2 Simulation results of sheath with different thickness 护套厚度 复合绝缘子电位最大值/kV 复合绝缘子电场最大值/kV/cm 无护套 269.44 6.74 0.5cm 254.92 6.37 1cm 248.46 3.76 1.5cm 243.79 4.66

　　保持绝缘护套厚度为1cm，导线夹有效长度分别取25cm、50cm、100cm，仿真模型如图13所示，复合绝缘子的沿面电位和电场仿真结果如图14~15和表3所示。可以看出，随着导线夹有效长度的增加，复合绝缘子最大电位值增大，但是仍低于无护套时的最大电位值;导线夹有效长度为50cm时，复合绝缘子承受的最大电场值最小。

　　图13 不同有效导线夹长度的仿真模型

　　Fig.10 Simulation model of wire clip with different effective length

　　图14 复合绝缘子沿面电位分布

　　Fig.14 Potential distribution along the composite insulator surface

　　图15 复合绝缘子沿面电场分布

　　Fig.15Electrical field distribution along the composite insulator surface

　　表3不同有效导线夹长度的仿真结果

　　Simulation results of wire clip with different effective length 导线夹长度 复合绝缘子电位最大值/kV 复合绝缘子电场最大值/kV/cm 无护套 269.44 6.74 25cm 240.09 4.64 50cm 248.46 3.76 100cm 253.25 5.61

　　综合上述仿真结果可以看出，直线塔悬垂串两侧导线安装绝缘护套后，复合绝缘子的最大电位值和最大电场值都有所降低，使线路发生鸟害事故的可能性降低。对于330kV输电线路，绝缘护套厚度为1cm、导线夹有效长度为50cm时，防鸟害效果最佳。 4 鸟害故障防治建议根据宁夏电网220kV及以上输电线路鸟害故障情况统计及结果分析，本文提出如下鸟害故障防治建议。

　　(1)新建或改造输电线路宜远离大型鸟类聚集区，尽量避免穿过大型鸟类集中取食地与栖息地之间的区域。在路径难以避让的情况下，选取使用寿命超过8年，能够耐受外部环境和短时恶劣天气考验的防鸟害装置。

　　(2)根据涉鸟故障风险分布图，坚持因地制宜的原则，综合考虑现阶段鸟害跳闸情况和防鸟措施效比，针对部分杆塔防鸟害措施单一的问题，在鸟类活动频繁区配合使用绝缘护套，大型鸟类活动频繁区域加装防鸟拉线等综合措施，提高输电线路鸟害技防能力。

　　(3)在鸟害多发时段，开展特巡驱鸟，观察鸟类活动情况，及时做好记录和分析，积累数据和经验，总结鸟类威胁线路安全运行的规律，作为今后鸟害故障防治和涉鸟故障风险分布图更新依据。根据制定的防鸟害特巡计划，开展防鸟害特巡驱鸟，一旦特巡发现鸟类在塔上夜间栖息，立即采取人工驱鸟等措施进行驱离。

　　(4)线路防鸟害装置安装时应加强现场施工质量管控及验收工作，安装工艺应严格按照规范要求，杜绝偷工减料、安全不到位等现象。

　　(5)针对220kV线路鸟害频繁的情况，重点加强线路鸟害多发区段的绝缘护套和大伞裙加装工作。2016年，结合线路停电，对直线塔复合绝缘子加装包覆大伞裙，对耐张塔引流线、直线塔挂点处导线加装绝缘护套包覆下均压环、线夹和导线，阻断鸟粪飘落时放电通道，防止对下均压环、引流线放电的鸟害跳闸发生。

　　(6)深入进行防鸟措施的研究。根据鸟害对线路的危害程度和线路的重要程度区别对待。在试验验证的基础上，积极推广防鸟害新技术、新材料、新办法，不断提高防治鸟害的技术水平。 5 结论(1)宁夏鸟害多发生在湖泊湿地、农田区域，发生时间多集中在4月份和8月份，鸟害故障主要原因为鸟粪闪络，且都为短接空气间隙闪络。

　　(2)对于330kV输电线路，绝缘护套厚度为1cm、导线夹有效长度为50cm时，防鸟害效果最佳。

　　(3)宁夏电网输电线路鸟害故障防治应有计划、有重点、有步骤的开展，因地制宜，综合考虑技术经济性。

　　参考文献 董岳. 高电导率雾和鸟粪影响下的短空气间隙和绝缘子交流放电特性[D]. 重庆：重庆大学，2013. 周青 郭庆.输电线路鸟害分析及对策探讨[J].湖北电力, 2008,32(3):11-13 顾乐晋. 输电线路的故障分析及防治措施[J].江西电力》, 2011,35(1) :26-30. 代晓光, 杨振伟, 谢平, 等. 输电线路鸟害防治对策[J]. 广东电力, 2011,24(6):47-49. 王峰，黄福勇，曾昊，等. 湖南省输电线路鸟害障碍分析及防治[J]. 高压电器，2010(47)10:97-101. 王少华，叶自强. 架空输电线路鸟害故障及其防治技术措施[J].高压电器，2011,47(2):61-67. 王肃，孔庆军，王靖勤. 500 kV 合成绝缘子线路鸟害事故浅析[J]. 高电压技术，2002,28(11):52-53. 杜天奎,马金锋,张宁.宁夏沙湖自然保护区游禽鸟类群落组成及迁徙规律研究[J]. 中南林业科技大学学报，2012,32(11):154-157.