变电站鸟巢清除工具的研制

变电站鸟巢清除工具的研制

雷亚兰杜治兴李建东方艳斌禹海斌

(云南电网公司玉溪供电局玉溪653100)

摘要：高压变电站一般分布于偏远山区，由于内部设备结构与地理环境的影响,为鸟类繁衍带来了便利。在运行维护中,站内电力设备常受到鸟类袭扰,特别进入春夏时节,各种鸟类在设备高处降落，极易引发设备机构运行卡涩、短路、跳闸等事故，给电力正常输送造成严重影响。为此，工作者采用很多办法应对鸟类活动，如防鸟护罩、针板、驱鸟器等，然而运用的实际效果欠佳，有的安装复杂，且维护成本高，难以大量推广与应用。本文分析了玉溪变QC小组的工作人员研制鸟巢清除工具，并展开相关实验，取得了良好的效果，为变电站电力系统的正常运行创造良好环境。

关键词：变电站；鸟巢；清除工具；研制

500kV玉溪变电站是省网、滇南电网之间的重要枢纽。500kV变QC小组成立以来，积极展开QC学习并定期进行QC活动，以解决实际问题。在进行鸟巢清理时，单使用绝缘拉杆是无法触及到鸟巢所在位置的。为此，需要使用梯子或登高平台等工具辅助清理人员进行工作。而使用了辅助登高的措施后，清理人员与带电设备之间无法满足安全距离的要求，有触电及伤害幼鸟等危险。而且，在作业中，如工作者长期托举导致手臂麻木，绝缘拉杆脱落会危及到下方施工人员的安全。因此，采用有效策略进行处理十分重要。

一、现状调查分析

小组在2015年、2016年选取站内十个地点清除鸟巢时间进行了统计：

表1-清除鸟巢数据统计表

通过以上图表可以了解到：第一，由于鸟巢可能筑于站内高压带电设备的构架死角内，在地面因角度难以清除，但借助绝缘梯之后由于高压带电设备感应电压较大，对鸟巢进行清除时可能引起人员感应电触电，造成人员坠落及绝缘拉杆脱手坠落的情况。第二，一般情况下，绝缘拉杆较重，应用不灵活。清除过程长，导致人员肌肉酸痛，易发生绝缘拉杆摇晃或脱手伤现象。第三，用绝缘拉杆清除单个鸟巢的耗时大约都在半小时以上，花费大量的时间、人力、物力。第四，当用绝缘拉杆清除鸟巢时，工作者无法辨别鸟巢内是否留有幼鸟，开展清除工作时造成了幼鸟跌落死亡。第五，由于鸟类筑巢速度快，如设备鸟巢清除不及时，遇到临时性停电可能引发设备操作不到位或卡涩现象。

二、变电站鸟巢清除工具的研制

（一）提出方案

小组成员围绕实现小组活动目标，如何更好的开展清除鸟巢的工作，无人员条件限制男女运行人员都可以进行操作，清除过程中安全可靠，不会发生威胁人身和设备的安全隐患，不会威胁雏鸟生命。对于设备高处平整处及U型槽夹缝内，平时够不到的鸟巢也能够有效清除且清除效果好等目标。以下列举五种方案：方案一：在站内容易被鸟类筑巢的位置处，通过加装防鸟突刺或封堵的方式将这些地方堵死，让鸟类无法筑巢；方案二：在绝缘拉杆上端加装一个视频传输装置，能观察到鸟巢内情况，通过更换材料来减轻绝缘拉杆重量，将绝缘拉杆端头分解为可拆卸组合为不同端头，如镊子状、突刺状；方案三：在变电站各个设备区域装设驱鸟设备，通过放天敌声音或干扰进行驱鸟。方案四：天黑之后开启照明设备，而昆虫大多具有趋光性，站内照明设备短波光源波长敏感，所以站内聚集了大量昆虫。在站内安装发出黄光可使它们不向照明场所集中，从而防止鸟类在变电站聚集。方案五：使用较轻的绝缘材料制作主操作杆，采用分段组合式，呈U型结构，一端设置操作手柄，另一端设置一个可以自由控制开合的抓钩。人员在地上可以操作手柄控制抓钩，将鸟巢整体取下。

（二）具体实施

根据对策，我小组分批次进行了分步实施。第一，初步设计确定鸟巢清除工具图纸和参数。第二，选择操作杆材质。经过吸取平常工作的材质与书籍参考，对比以下三种材料：其一，玻璃钢环氧树脂。具有耐热、耐湿、耐腐蚀、质量轻、加工简便，经济性好等特点。其二，TPR热塑性橡胶，兼具橡胶与热塑性的材料，可塑性强，具有良好的电绝缘性以及耐磨性，可是接触油脂类溶剂会打滑。其三，PVC材料，高分子材料，吸附能力强，具有轻质、隔热、防潮，容易塑性，防滑性能好等特点。可是，在零下温度或长期光照下，易发硬而失去弹性，影响使用性能。对于以上三种材质的比较，小组从实用性、经济性、针对性等角度分析，最终选择玻璃钢环氧树脂材料，制作内部空心结构，既可以达到绝缘要求，又可以减轻质量。第三，制作操作手柄、抓钩。首先，通过在手柄位置安装机械把手，机械把手可单手操作，右手握紧，拉动把手向上提起，带动机械连接组件向下，操作杆另一头的抓钩分为三个独立的钩装部件，每一个钩装部件通过小弹簧与操作杆连接，当组件向下时，拉动钩装部件，弹簧被拉紧，使抓钩收紧，可靠的固定住物体，并且对抓钩抓紧角度设置了两个档位，适用于不同大小的鸟巢，避免出现抓不紧和将鸟巢抓散两种极端。其次，电动操作方式：在操作手柄位置安装小型电机，及一个正传、反转的按键装置。通过操作按键来使电机正传或反转，带动机械连接组件运动，正传时拉紧连接组件，收紧另一端的抓钩，可靠的固定住物体；反转时放松连接组件，松开抓钩，物体被松开。第四，操作手柄、连接杆、抓钩的连接安装。按照图纸设计方案，制作操作手柄和抓钩，并进行组装。操作杆应用玻璃钢环氧树脂材料，制成内部空心结构，机械连接杆可以隐藏于绝缘杆内，只有操作手柄与抓钩露出。将操作杆打孔的办法，使连接杆和手柄在绝缘杆一端连接，绝缘杆另一端圆形孔不封堵，直接安装抓钩。

（三）现场测试

在站内隔离开关U型钢构架处展开效果试验，比较使用绝缘拉杆进行清除鸟巢，专用的鸟巢清除工具能够轻松的够触到鸟巢，不存在角度的问题，人员位于构架下能清楚观察抓钩位置，右手操作操作手柄，左手辅助扶住操作杆，对准鸟巢后，抓紧抓钩。左右手轻轻晃动操作杆，向上提起，鸟巢就被轻松取起，移动脚步，将鸟巢平稳放置于地面上，可以看到鸟巢内情况，如果有雏鸟还在鸟巢内，可以将其放生。使用效果好，具备很好的实用性。清除鸟巢工具研制完成后，我们选取站内同一地点进行清除鸟巢，对时间进行了统计：

表2-使用后清除鸟巢时间统计表

（四）效果分析

如图所示：首先，用清除鸟巢工具清除单个鸟巢的耗时降低到10分钟以内，提高了工作效率；而且，未发生鸟巢内雏鸟跌落的事情。采用清除鸟巢工具以后，设备上鸟巢清除及时、干净，鸟类反回原来的地点筑巢的发生仅有一次。第三，由于材料质量轻、绝缘性能好、防滑措施好，应用极为灵活。清除时间短，男女皆可轻松掌握与应用。未发生过脱手伤及工作者、设备的瓷瓶情况。同时，清除鸟巢中鸟巢没有被破坏，也没有下落物质迷到人眼现象。此外，清除工具十分耐用，维护保养方便，放于常温室即可，使用时间长，便于大量推广。

结束语：

现阶段，我们通过在抓钩上包裹绝缘胶带的办法进一步提高清除鸟巢工具的绝缘性能；通过多段组合的方法来加长操作杆应对构架高处的鸟巢；通过调节操作手柄不断的改善抓钩机械力量。下一步，我们将从站内使用清除鸟巢工具的实际效果入手，不断的改进工具，达到普及推广的目的。

参考文献：

[1]林孝斌,王伟,黄石华.变电站无线遥控鸟巢清除装置[J].农村电气化,2017(10):56.

[2]林清华,朱名权,曾晓文.变电站清除鸟巢专用工具的研制与应用[J].电子制作,2014(22):36.

[3]梁建斌.变电站直流系统接地故障查找的研究[D].华南理工大学,2013.