驱鸟器说明书

驱鸟器使用说明书一、项目的必要性1.1现状分析山东省地处暖温带，自然环境多样，鸟类食物丰富，为许多鸟类栖息、繁殖或越冬提供了良好条件，也是南来北往的许多鸟类的必经之地。

近几年，国家对枪支控制严格，人们爱鸟意识的日益增强，使得鸟的数量大增，而可供鸟栖息的高大的树木、山林在减少，迫使鸟在输电线路杆塔上活动、栖息，增加了鸟害闪络的次数，给电网安全运行带来了不稳定因素。

青岛供电公司仅4月份一个月，低压配电线路就发生了21起因鸟巢造成的线路跳闸，不但造成了电量损失，而且打乱正常的工作计划，生产单位为此四处奔波，安全生产陷入被动。

山东电网自1990 年在输电线路引进使用合成绝缘子，由于合成绝缘子具有不检零、重量轻、防污闪性能强等优点，在输电线路得到了广泛的使用。

截至2002年底，山东电网35KV及以上线路使用合成绝缘子达13万余支，占线路绝缘子总数60%以上。

在历年冬季、雾季、异常天气下，合成绝缘子未发生一次污闪事故，为电网的安全运行起到重要的作用。

但是，由于合成绝缘子制造工艺、外力等因素影响，合成绝缘子不可避免发生一些故障，据不完全统计，10KV 及以上线路共发生了45次合成绝缘子闪络和事故，故障原因见表1.1。

不难看出，鸟害闪络占到闪络总次数的49%。

合成绝缘子鸟害闪络主要是鸟粪闪络，大鸟或群鸟在绝缘子上方排泄造成表面放电闪络。

有些时候鸟粪痕迹不明显或根本没有鸟粪痕迹，则被认为是不明闪络。

国内部分专家认为部分不明原因闪络可能是鸟类活动引起的，因此，高压输电线路跳闸实际上由鸟类活动引起的闪络更多。

输电线路鸟害问题，已成为线路安全运行的重要隐患，能否有效地解决鸟害闪络问题，直接关系到输电线路供电可靠性。

1.2鸟害闪络原因电力系统的鸟害事故严重的影响着电网的安全运行及高压架空输电线路的正常运行，直接关系电网的安全可靠和电力企业的经济效益。

因鸟类引起的输电线路故障多为以下几方面:ａ当天气为阴雨或伴有阵风时杆塔上潮湿的鸟巢被风吹散并掉落在带电导线或悬瓶上会造成输电线路短路接地故障这类故障较少发生且故障点不易查找。

ｂ鸟类在架空输电线路杆塔上筑巢时叼树枝、铁丝、柴草和金属箔纸等物在线路上空往返飞行，当金属箔纸、铁丝等物落于横担与导线之间，会造成线路瞬间短路故障。

这类故障较普遍而且故障点不易查找，仔细查找才会在横担和导线上发现放电痕迹。

ｃ鸟类夜间休息时将白天觅得的食物消化后，站在瓶串上部的横担上向下排粪，散落在绝缘子串上，并沿瓶串下流，造成绝缘子伞裙短接而使爬距减小，引发绝缘子串污闪事故。

此类故障在大风、下雨、雾天或晴朗天气均发生过，一般瓷瓶、导线和横担均有明显的鸟粪污染物，瓷瓶表面有闪络痕迹，导线、金具和横担有放电痕迹。

ｄ鸟类在导线、横担之间或上空飞行时排便，鸟粪随风吹向带电体造成空气间隙击穿，引起故障。

此类故障发生时多伴有大风天气，且造成跳闸的多为体积大、排便量多的鸟类，此类故障也较普遍，通常发现故障点杆塔下方地面上有大面积的白色鸟粪。

ｅ鸟类经常在横担间活动，排便量较少，不会直接引起线路跳闸，但日积月累，瓷瓶、横担上的鸟粪污秽物会逐渐增厚，遇阴雨、毛毛雨或大雾天气时会发生闪络跳闸。

此类故障严格来说应该属于一种特殊形式的污闪，但从分析鸟类对线路的影响因素的角度来看也属一种鸟害形式，其与鸟类排便直接引起跳闸故障的区别是故障杆塔的地面上无鸟粪。

ｆ一些鸟类如乌鸦、喜鹊等喜欢嘴里衔着树枝或线路施工遗弃的铜、铝、铁线头等，在线路上空或导线之间穿越飞行，易造成接地或相间短路。

ｇ鸟在横担上叼食小动物时，小动物短接线路引起线路接地跳闸。

架空输电线路发生鸟害跳闸故障后重合闸基本良好，仅对电网的安全运行造成一定的扰动。

但当断路器、隔离开关等变电一次设备或通信、保护等二次设备存在问题时将会使事故进一步扩大。

1.3国内外电力驱鸟器现状从人类早期使用的书写工具到现在便捷的航空器，都是人类在长期观察、努力研究鸟类特点基础上创造完成的。

但是鸟类在为我们人类做出贡献的同时也带来了许多危害。

近年来，由于自然环境破坏，造成高大树木匾乏，至使鸟类无法找寻相应环境筑巢，转而选择在稳固、高大的电力输电线路杆塔横担上搭建鸟巢，频繁活动，极易造成输电线路鸟害事故。

针对输变电线路上的鸟害问题，国内外各电力公司也采取了一系列大致相同的防范措施。

由于国内外电力系统采用了相仿的驱鸟手段，其驱鸟效果也大致相同。

下面就针对国内的驱鸟现状作一下简单的介绍。

目前，在现行的各种驱鸟措施中都存在各种弊端，使驱鸟效果不够明显。

例如防鸟刺虽然在一定程度上能实现防护作用，但是由于它的防护距离有限，且防鸟刺不能过大，过大会造成线路检修作业不方便;防鸟滚轮虽然在短时期能实现防护作用，但时间一长，受到雨水等的腐蚀会生锈，反而成为鸟的栖息场所，从而失去了防鸟作用。

同样的其他的现行驱鸟设备也存在诸如此类的问题。

现行各种防鸟措施的更新采用在短时期内都是有作用的，只不过在残酷的自然条件下，一切生物都是为生存而斗争，鸟更不例外，它会在自然选择，即适者生存的作用下不断地去适应，经过一定时间的适应后，防鸟措施就不再起作用。

所以为更好地做好防鸟工作，本课题设计了一种应用于电力系统的新型驱鸟器。

它可以根据需要，利用软件实现声音的更换，避免了鸟对声音的适应性。

1.3.1现行电力驱鸟措施目前，国内外防鸟措施主要是针对引起线路跳闸的主要原因，通过驱逐、惊吓和遮挡等方式来防止鸟粪闪络。

主要采取驱逐、惊吓鸟类等措施，不让鸟类停留在杆塔上(至少是不让鸟停留在绝缘子正上方)。

常见的线路驱鸟措施有: l)安装防鸟刺。

防鸟刺一般采用多股钢绞线一端固定(固定在特制的底座内)，一端散开，截成80~100cm长度，形成蘑菇状(或采用冷拔丝钢丝焊接)和“云杉树”状。

2)采用大盘径绝缘子伞裙。

在瓷(玻璃)绝缘子上将第一片或间隔几片改用大盘径绝缘子或在复合绝缘子顶部加装大盘径绝缘子。

目前大盘径硅胶伞裙罩(直可在40任一600mm之间)，大盘径玻璃钢伞裙罩(直径700mm之间)。

3)加装防鸟罩、防鸟挡板、防鸟网等手段。

如在杆塔顶部涂刷红油漆、挂小红旗、安装风铃、惊鸟牌，喷涂防鸟磁性漆、铁塔横担上安装档板和网状物等。

4)在停电线路的复合绝缘子上加装护套或尽量缩短停电时间，防止鸟类啄伤复合绝缘子。

5)风车式驱鸟器。

风车式驱鸟器是我国最早进入市场的驱鸟器。

其原理是将风车式的驱鸟器安装在线路铁塔上，在风的作用下驱鸟器旋转来恐吓鸟。

有的在驱鸟器上还涂上一层反光材料，在太阳的照射下反光来驱赶鸟。

6）语音驱鸟是通过播放鸟类天敌叫声或鸟类惨叫声等多种刺激信号达到驱鸟的目标，作用时间短，操作简单，成本低。

7)超声波驱鸟。

人耳的听力范围在20Hz一20kHz之间，频率大于20kHz的声波都可算作超声波。

超声波驱鸟器采用分段工作方式，每次工作是在一定频率范围内随机发出某频率超声波，来延长动物的适应期。

1.3.2国内外驱鸟手段的不足目前，全国各电力系统主要是采用在线路杆塔上安装惊鸟用的鸟刺、风车、恐怖眼，挂小红旗、加大绝缘子伞裙等措施，开始对想落到杆塔上的鸟有一定惊吓作用，时间长了，鸟已经适应了这些环境之后就不怕了，因此这些防鸟措施效果不佳。

其主要问题是:防鸟害有死角，线路单回路中由于铁塔结构原因，风车不能安装到位、易老化、自然损坏严重、寿命短、无风天气不能发挥作用;不同地区特点也不同，如宁夏风太大，一般的风车风叶很快就坏;鸟主要用稻草筑巢，稻草太长，时常发生草缠风车而使其失去作用。

以上所说的各种防鸟措施都存在着一定的弊端，从而不能达到长期有效的驱鸟效果。

更由于各地自然条件的原因，使现行的防鸟设备寿命大大缩短。

在当今高科技发展的时代，电力系统也迫切需要一种新型的驱鸟设备来弥补以上措施的不足，从而达到长期有效的驱鸟。

本课题的研究就是在此基础上提出并实现的。

1.4项目可行性分析以往的防鸟措施，在使用初期都会收到良好的效果，达到有效地防鸟。

时间一长，由于鸟类对实施环境产生了适应性，驱鸟效果逐渐下降以致最后成为摆设。

这样不仅造成了大量的财力、物力、人力的浪费，更重要的是电网运营安全受到了极大的威胁。

如何有效地防止鸟类在输电线路杆塔上搭巢，成为一直以来国内外研究的重点和难点。

目前只有针对鸟类本身的一些生理和生态特点，采用有关先进技术，才能在输电线路上实现更好、更有效的驱鸟，达到防止鸟害的目的。

根据目前国际上的研究发现，利用鸟类遇难报警或垂死前的鸣叫、求救等采用鸟类物种中特有的，并具有遗传共性的，富有生物学意义的鸟类鸣叫声制成的驱鸟器，其驱鸟效果最好。

本项目设计的驱鸟器不同于一般防鸟刺等防鸟设备，它主要是以驱鸟为目的，以语音驱鸟为主，同时结合光、色等驱鸟措施综合治理[el。

而不是单纯的防止鸟停落在杆塔上面。

为了长期有效的达到驱鸟的效果，驱鸟器在设计上不仅只是一个简单的发音设备，它里面蕴涵着众多的生物学、生态学的知识，并结合现代电子技术设计而成。

本课题提出的一套防止送电线路鸟害的完备解决方案，对电力智能驱鸟器的研制具有十分重要的意义和广阔的应用前景。

本项目所研制的智能电力驱鸟器技术先进、功能完备、产品创新。

能够防止鸟类在杆塔上筑巢、降落。

为送电线路提供最佳性价比的智能电力驱鸟器，将有效提高线路的安全性、减少由于鸟害所引起的跳闸事故。

1.5项目研究的主要内容和创新点1.5.1研究内容本课题提出了一套防止送变电线路鸟害的完备解决方案，依据该方案所设计的驱鸟器能够防止鸟类在电力杆塔上筑巢、降落。

该驱鸟器解决了以往防鸟设备存在的诸多问题，为电力系统提供了一款经济实用的驱鸟设备，它将有效提高线路的安全性、减少由于鸟害所引起的跳闸事故。

其中主要的研究内容如下:1)综合国内外现有驱鸟设备的不足，依据输变电线路周围环境的特点，提出了电力智能驱鸟器系统实施方案，为电力运行安全提供了可靠保障。

2)概述主控芯片PIC单片机的主要技术和性能，利用其较高的性价比实现驱鸟器的“中枢”系统设计。

3)研究电力杆塔供电问题，详细介绍了光伏供电设计及其在驱鸟器系统的硬件平台搭建。

1.5.2项目创新点1）本设计方案完全摒弃了电力系统传统的驭鸟模式与思维，运用先进的语音处理和功放系统，将电力系统被动的防鸟变为主动的驱鸟。

2）使用太阳能电池板为系统供电，解决了系统供电难的问题；3）使用磁铁底板安装，解决了驱鸟器高压线路安装难的问题。

二主要开发内容和指标2.1系统组成本系统采用微波位移传感器HB100及后续信号处理电路、STC12C5204AD 单片机为本设计的主要核心模块。

传感器HB100可以检测鸟飞来的速度，并将速度信号转换成电信号送给单片机，单片机处理这一信号，看其是否满足要求，若满足则触发驱鸟机构，做出驱鸟动作。

2.2系统实现的主要功能2.2.1光伏供电系统管理采用多晶板太阳能电池板，作为整个系统的供电来源。