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随着人类对自然生态环境的保护力度逐渐加大,鸟类数量急剧增加、活动范围日趋加大,鸟类对输电线路的安全运行带来了严重的影响。国内外近几十年的统计数据表明,由鸟类引起的线路故障已成为电力系统跳闸事故的主要原因之一,严重威胁着电力系统的安全运行,其危害程度仅次于雷击和外力破坏。关于输电线路鸟害故障的研究方面,已有的文献和参考资料多针对于鸟害故障统计及事故相关调查,鸟害机理试验研究和数值分析研究较少。因此,找出输电线路鸟害故障形成特点、原因以及机理,并准确划分鸟害防护范围,有助于人们加深对输电线路鸟害的认识并采取相应有效防治措施,对输电线路鸟害防护具有重要指导意义。 鸟粪闪络是输电线路鸟害故障最主要类型,多发生于220kV及以下等级线路上,但近年来报道显示500kV线路也发生过鸟粪闪络故障。目前可查阅的关于鸟粪闪络成因及其相关影响因素试验研究方面的参考文献较少,已有的文献对鸟粪闪络机理的解释不够明确并且没有给出不同等级输电线路鸟粪闪络防护区域的划分。针对这些问题,本文进行了相关试验研究,首先在110kV等级试验中找到影响鸟粪闪络的关键因素,并找出防护范围,以此为基础,进行220kV和500kV等级试验,提出长空气间隙鸟粪闪络形成机理并给出需要的防护范围,此外,在220kV模拟试验平台上进行导线缠绕绝缘护套对鸟粪闪络的防护作用的探究性试验,通过划分的危险区域对比,证明缠绕绝缘护套能有效防治鸟粪闪络。作为实验数据的补充和完善,本文也进行了鸟粪闪络仿真研究,在考虑输电线路塔形、绝缘子型式、导线及金具结构等情况下,建立了110kV、220kV以及500kV等级实际输电线路鸟粪闪络仿真模型,分析了长串鸟粪沿绝缘子边沿下落时绝缘子周围空间电场及电位分布情况,最后给出不同电压等级下的防鸟粪闪络的防护范围,给输电线路鸟害防护提供理论指导意义。 除了试验和仿真分析外,本文还对国内外部分输电线路鸟害情况进行了调研,对鸟害故障的种类、特点以及机理进行了分析,并对目前应用于中国输电线路上常见的几种防鸟措施进行了分析和评价。结合现有防鸟措施的不足,提出了以后输电线路鸟害防护工作方面的研究方向以及建议,以期为输电线路鸟害防护工作提供一定理论参考和借鉴。