鸟粪之殇:从“1923危机”说起,相比狂风暴雨,输电线更怕鸟粪

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如今,无论是城市还是乡村,鸟类早已成为人类的伴生动物,我们经常能看到鸟群翱翔在空中,或栖息在高高的树上,有时又会停留在电线杆和输电线上。

这些鸟类看上去悠然自得,与世无争,但在很长的一段时间里,对于生活及生产至关重要的电力系统来说,鸟类带来了极大的安全隐患,并造成了巨大的损失。

看似弱不禁风的小鸟,其实往往比狂风暴雨更加危险,如今,电网系统及户外防护装置的升级,其目的之一就是为了防范鸟类给电力设施带来的侵袭。

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1923危机

99年前,美国洛杉矶正处于飞速发展中,比格克里克水电厂近400千米的高压输电线维持着整个城市的电力供应。

为了满足日益增长的电力需求,电力工程师将高压输电线的荷载从150千伏提升到了220千伏,但改造完成之后,输电线路却开始频繁的出现闪络效应而引起的断电事故。

这种未知的原因造成了电缆与接地金属支架的短接,形成了大范围的人工闪电,随后触发了电路保护装置,整个城市电网出现了瘫痪,也烧坏了许多电力设施。

在1923年夏季的三个月内,这条输电线一共出现了三十多次闪络效应导致的断电事故,造成了巨大的损失,在美国称之为“1923危机”。

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频繁的事故导致城市经常出现断电,也影响了电力公司的发展,各地高压输电项目也面临着被取消的窘状。

直到有一天,一位叫做乔治的电力员工发现,一只鹰在输电线上起飞的同时,直接朝着下方的输电线进行排泄,还拉出了一段长长的抛物线,消息传到了工程师哈罗德耳中,难道鸟类排泄物和频繁的断电事故有关?

的确,鸟类的排泄物是能够导电的,但想要证明这鸟粪能造成如此频繁的断电事故还是非常困难的,几百千米的输电线,不可能派专人一直观察鸟类。如果是鸟粪导致出现了闪络效应,那排泄物会被超强的电流瞬间蒸发掉,不留一丝痕迹。

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如今,只能用反证法来证明断电事故与鸟类的粪便有关,也就是尽量驱赶鸟类远离输电线,然后观察断电事故是否还会频发发生,如果事故消失或者减少,那么断电事故必定与鸟类有关。

在反证开始阶段困难重重,如果在输电杆上设置了防鸟刺,那么这些狡猾的鸟只会前往另一个输电杆,最后,人们耗费了大量的人力、物力、财力,安装了不计其数的防鸟装置,最后神秘的闪络效应也真的减少了。

随着科学的发展,人类对断电事故和鸟粪之间的关系也有了进一步的认识,一般鸟类为了更好地飞行,在起飞前都会减少自己的负重,所以会直接排泄。

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而许多大型猛禽的排泄物非常多,金雕的排泄物甚至可以在空中瞬间形成一个长达两米的抛物线,而高压输电线可以在一定距离的空气中传播,所以鸟类排泄物有时候根本不需要触碰到电线就可以导致闪络效应。

南非的一起断电事故中,一家正在作业的钢厂因断电导致融化的铁水冷却,直接封住了滚轴,最后钢厂不得不把整条生产线的滚轴全部重新安装,造成了几千万元的损失。

美国印第安纳州曾组建了一支专业的特别调研考察队,为的就是专门应对鸟粪造成的电力事故,曾经有一次队员们到达断电事故现场时,发现堆积的鸟粪就像一座小山一样。

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9年前,仅仅因为一堆高达一米高的鸽子粪,就使日本遭受了一次严重的断电事故,唯一解决办法就是清理鸟粪,防范鸟类。

清理鸟粪这件事说起来容易,做起来难,高压输电线无法说关闭就关闭,所以人们必须想办法在离地50米的输电线套上一层绝缘保护层,然后直升机携带高压清洗设备来清除鸟粪。

为了防止水流和电发生反应,工作人员还要使用高度蒸馏水进行清洗,从而减少水的导电性能。

许多电力公司也开始在高压输电线周围安装各种各样的驱鸟设备,例如:丙烷燃料驱鸟器、超声波发射器、化学药剂、气球闪光灯、防鸟刺等,但终归治标不治本。

科学家们经过多次研讨和实验发现,鸟类只不过想要一个可以栖身的地方,单纯驱鸟没有作用的话,还不如为它们重新安置一个家,这样有可能会解决问题,事实证明这个想法是正确的。

科学家提出了一种新型的设计方案,例如将导电系统内置到一个由绝缘材料包裹的柱子里,并使电缆与其形成一定的夹角,这种结构会保证即使有鸟栖息在输电线上,其排泄物也不会对电缆造成影响。

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