多普勒探鸟与多方式驱鸟相结合的智能驱鸟器.pdfVIP

第26卷第5期 电力科学与工程 VoL26．No．5 38 2010年5月 ElectricPowerScienceand Engineering May，2010 多普勒探鸟与多方式驱鸟相结合的智能驱鸟器 张东阳1，朱瑞刚2，谢强2，要粮安2 (1．华北电力大学控制与计算机工程学院，河北保定071003；2．晋中供电分公司，山西晋中030600) 摘要：介绍作者实现的一种能探测来鸟，并利用声、光、超声波实现多方式驱鸟的多功能一体化的驱鸟 装置。该装置借助多普勒雷达进行鸟飞检测，在白天利用声音信号，在夜晚利用发光二极管和超声信号。 论文给出了装置的实现思想、原理、工作流程和部分电路。实验表明，本系统能够可靠地判断鸟类的出 现，不易使鸟类对驱鸟方式产生适应性，从而可以有效地防范输电线路的鸟害故障。 关键词：驱鸟器；多普勒雷达；输电线路 中图分类号：TM727文献标识码：A 鸟害作用受到了限制。例如大同地区于2000年线 0引言 路杆塔全部安装了防鸟刺，2001年220kV线路仍 闪络了4次，占闪络总数80％。驱鸟刺的缺点有： 随着国家有关鸟类保护法令的强化执行，鸟 (1)它对于耐张塔的绝缘子保护范围有限，不适 类在自然界的数量发展很快。由于很多鸟类喜欢 用。(2)安装防鸟刺后，鸟仍能在杆塔横担附近 在高处筑巢，野外的架空输电线路杆塔成为它们 栖息。(3)由于防鸟刺为金属导体，对于线路安 优先选择的栖息场所。某些鸟类体形较大，如黑 全运行有一定隐患，尤其在使用时间较长后，其 鹳，其体长1米多，翅膀展开更大。体形较大的 强度变弱，在发生冰雨或大风等恶劣天气时可能 鸟类空中争斗时飞行在导线间可能造成相间短路 引发短路。(4)安装防鸟刺后会影响线路检修工 作。因此，在鸟类活动频繁且重要的线路，尤其 或单相接地故障。另外，鸟粪(特别是青鹳的排 在耐张塔上，需要安装其他原理的驱鸟设施。人 便)污染绝缘子串，在空气潮湿、大雾时易发生 们还研发了风轮式驱鸟器和电子驱鸟器三 闪络。鸟在瓷瓶串(或硅子)顶部的横担上向下 类¨,4,5J。风轮主要是以风力驱动叶轮旋转，利用 排便并沿瓶串下流时造成单相接地。鸟粪造成闪 反光来驱赶鸟类。其缺点也很明显：在无风的条 络多数沿瓷瓶串，约占70％，沿空气间隙闪络约 件下便失去了作用。声音旧。驱鸟效果明显好于上 占30％。鸟害故障具有继发性，某处故障会在同 述方案，作用范围也大，但晚间不能工作，否则 一天(气象条件适宜)或相隔几天再次甚至多次 出现扰民的副效应。超声波驱鸟器利用超声波脉 发生。当前，输电线路鸟害故障已经是一种常见 冲干扰刺激和破坏鸟类神经系统、生理系统。超 的输电线路故障类型。某些地区平均每年因鸟巢 声波发生器频段窄，经历一段时间后鸟类也会对 或鸟粪便造成的线路闪络跳闸达6次之多¨J。因 超声信号有适应性。而且，人们对于不同鸟的敏 此，非常有必要研究能够有效防范输电线路鸟害 感波段缺乏足够的经验。 故障发生的技术，这对于电网的安全运行有十分