Удачное место для посадки

«Есть два направления защиты воздушных линий. Первое – это предотвращение гибели птиц. Когда крупная птица садится на провод около изолятора и касается одновременно фазного провода и заземленной конструкции опоры, происходит замыкание, в результате птица гибнет. Нередки случаи, когда погибшая птица не падает вниз, а зависает на опоре, в результате создается аварийный режим работы ВЛ, что приводит к дополнительным затратам на поиск и устранение повреждения. Это касается линий 10 киловольт с изолированной нейтралью, на которых устройства релейной защиты при замыкании на землю не действуют на отключение выключателя ВЛ, только на сигнал», - объясняет заместитель главного инженера по ремонту и эксплуатации Восточных электрических сетей (филиал АО «Иркутская электросетевая компания», ИЭСК) Александр Барсуков в самом начале нашего разговора.

Опора линии электропередачи для человека – объект повышенной опасности, а для птицы – удачное место для посадки. Вернее, не сама опора, а ее траверса – металлическая конструкция для крепления проводов. Обычному пернатому она кажется удобной площадкой для отдыха, а хищник видит в ней идеальный наблюдательный пункт для высматривания добычи. Для энергетиков это несет риск отключения линии – струя помета орла, ястреба или сокола запросто перекрывает всю «гирлянду» изоляторов, что вызывает короткое замыкание. Во избежание «немотивированных» отказов в Восточных электрических сетях, решили использовать простое, но эффективное решение – конструкцию из пластиковых спиц, не позволяющую птице сесть. 

Решение этой проблемы существует давно – соответствующие изобретения запатентованы еще в Советском Союзе. Технология проста: на изолятор и часть провода по бокам от него надевают кожух с гладкой поверхностью, на который птицы попросту не садятся. «В зонах, которые нам задали орнитологи, мы эту работу выполнили. В Эхирит-Булагатском районе, например. Занимались мы этим в 2012-2013 годах совместно со Службой по охране и использованию животного мира Иркутской области», - рассказывает Барсуков.

Площадка, подобранная с воздуха

Второе направление заключается в защите ЛЭП высоких классов напряжения от птиц. Поскольку на них нейтраль заземлена, в случае короткого замыкания на землю от действия устройств релейной защиты отключается выключатель линии. Специалисты Восточных электрических сетей ежегодно фиксируют несколько десятков отключений ЛЭП 110 кВ, после которых успешно срабатывают устройства автоматического повторного включения. Верховые осмотры при этом не выявляют видимых повреждений изоляции. Однако обнаруживаются изоляторы и траверсы, покрытые птичьим пометом, следами металлизации от электрической дуги на проводе и арматуре изолирующей подвески около траверсы.

«Не замыкаясь в себе и не делая поспешных выводов, стали изучать специализированную литературу. Выяснили, что схожая проблема существует и у других сетевых предприятий», - говорит Барсуков. Десять лет назад Роман Арбузов и Александр Овсянников из НСПБ «Электросетьсервис» – новосибирского филиала ОАО «ФСК ЕЭС» – опубликовали в журнале «Новости электротехники» статью о «птичьих» отключениях воздушных линий. Ссылаясь на данные опросов Института инженеров по электротехнике и электронике, они указывали, что в распределительных сетях США четверть всех отключений ЛЭП возникает из-за птиц, а 86% сетевых компаний называют птиц главной проблемой, осложняющей эксплуатацию подстанций.

Два года спустя Овсянников и заместитель главного инженера ОАО «Тюменьэнерго» Василий Боровицкий в докладе на конференции «Линии электропередачи 2010: проектирование, строительство, опыт эксплуатации и научно-технический прогресс» цитировали посвященную проблеме утренних отключений «обстоятельную работу» немецкого исследователя Кайзера, которая была опубликована еще в 1970 году. Последний разобрал 1902 случая однофазных отключений по неизвестной причине, произошедших с 1957 по 1962 год в Баварской электрической сети напряжением 110 кВ. Линии общей протяженностью более 4 тыс. км он выбрал потому, что они были построены на участках, использующихся для сельского и лесного хозяйства, где отсутствует загрязнение атмосферы. «Работа Кайзера однозначно доказала, что перекрытия ВЛ «на заре» инициируются струей помета, выпускаемой канюками при их атаке с высоты опоры линии на своих жертв: мелких грызунов, птиц и так далее», – подчеркивали Боровицкий и Овсянников. 

А в 2013 году заместитель главного инженера «Тюменьэнерго» защитил кандидатскую диссертацию, в которой среди прочего подтверждалась версия «птичьих» отключений линий 110 кВ в зоне ответственности его предприятия и линий 220 кВ в Забайкалье. Во втором случае в пользу этой версии говорило несколько факторов: ЛЭП смонтирована на железобетонных опорах – на них птицы могут сесть только на конец траверсы, который вдобавок нагревается индуктированными токами и в безветренную холодную погоду становится для них крайне привлекательным. Плюс с него открывается идеальный обзор для поиска добычи, практически не ограниченный телом опоры.

О том же, к слову, говорят и орнитологи. «С момента появления первых ЛЭП птицы стали использовать их в качестве присад во время охоты или отдыха, – сообщал в 2008 году главный редактор журнала «Пернатые хищники и их охрана» Игорь Карякин. – Однако в скором времени опоры ЛЭП стали привлекать многие виды птиц в качестве гнездового субстрата. В лесной и лесостепной зоне первыми на «предложение», сделанное энергетиками, отреагировали наиболее массовые виды, такие как грач и галка. Следом за грачами в степь «пошли» вороны». Их примеру последовали мелкие хищные птицы, а их более крупные сородичи предпочли использовать траверсы опор высоковольтных линий – треугольные металлические площадки достаточно большого размера – для выслеживания добычи.

Защитный «ежик»

Ситуация в филиале ИЭСК только подтверждает выводы и энергетиков, и специалистов по птицам. Пик «немотивированных» отключений «стодесяток», расположенных в зоне его ответственности, в теплое время года приходится на утренние часы. «С четырех до девяти часов за летний период на одной ВЛ 19 отключений, – демонстрирует график заместитель главного инженера Восточных электрических сетей. – Да, они есть и позже. После 19 часов, к примеру, начинаются вечерние отключения». Они происходят несколько реже. Тем не менее на 19 утренних отключений приходится 14 вечерних. Причем чаще всего с ними сталкиваются в лесостепных районах – Баяндаевском, Осинском и Эхирит-Булагатском. В меньшей степени подобные отключения затрагивают Качугский и Усть-Удинский районы электрических сетей, пределы которых совпадают с границами одноименных территорий Иркутской области.

«Это связано не столько с географией, сколько с путями миграции птиц», – отмечает Барсуков. В ответе на запрос энергетиков из областной Службы по охране и использованию животного мира перечислены крупные птицы, которые встречаются в названных районах. Это обыкновенная чунга – вид из отряда журавлеобразных, черный аист, серый гусь и огарь. Список обитающих здесь же пернатых хищников значительно шире: беркут, восточный болотный лунь, могильник, малый перепелятник, большой подорлик, орел-карлик, сапсан. И с точки зрения защиты линий электропередачи от «немотивированных» отключений это обстоятельство крайне важно.

Организм хищных птиц устроен таким образом, что при взлете они облегчаются. Плюс кормежка происходит преимущественно утром и вечером. «Сидят и выслеживают добычу они как раз на траверсе, – добавляет Барсуков, демонстрируя фотографии «гирлянд» изоляторов с характерными подтеками. – Поэтому мы пришли к выводу: на тех участках, где наблюдается такая картина, нужно делать защиту от присеста птиц».

Технических решений в этой области немало. В Сибайских электросетях «Башкирэнерго», к примеру, используют электрорепеллент – внутри металлической опоры прокладывается изолированный от ее тела провод, касаясь которого, птица получает слабый разряд – неприятный, но не смертельный. За рубежом предлагают электронные или лазерные приспособления. Есть более простое и дешевое решение – металлический «ежик».

В Восточных электрических сетях помимо металлических рассматривают «ежиков» с пластиковыми спицами с скругленными наконечниками. В птицезащитном устройстве, которое по их заказу поставило ООО «Прикамэнергопроект», их два десятка. Они смонтированы по пять на пластмассовом основании в форме квадранта – четверти круга. Четвертинки, перпендикулярные друг другу, смонтированы на кронштейне, с помощью которого вся конструкция крепится на траверсу. Получается ощетинившийся пластиковыми иглами «ежик», который не дает птице присесть. На каждую опору двухцепной «стодесятки» нужно шесть таких устройств – по одному на траверсу. 

В 2017 году металлическими птицезащитными устройствами оснастили две воздушные линии 110 кВ: «Оса – Новая Уда» и «Усть-Орда – Баяндай». «Птицезащитные устройства установили в прошлом году, когда пик отключений уже был на исходе, – уточняет Барсуков. – В этом году организуем мониторинг и посмотрим, какой это дало эффект. Но уже факт, что изоляция не будет загрязняться продуктами жизнедеятельности птиц. В отличие от защитного колпака такая конструкция позволит исключить случаи перекрытия воздушного промежутка между проводом и заземленными элементами опоры по струе птичьего помета. Будем ли мы на этих опорах находить перекрытие изоляции – второй вопрос. Мониторинг покажет».

Параллельно решено провести орнитологические исследования в других районах, где проходят воздушные линии высоких классов напряжения. Заниматься ими будут, по всей видимости, специалисты Службы по охране и использованию животного мира Иркутской области. Техническое задание на работу, которую они будут проводить, уже подготовлено. Согласно ему, на отдельных участках ЛЭП, не оснащенных защитными устройствами, установят фотоловушки. Они будут срабатывать в тот момент, когда птица садится на траверсу, и фиксировать все ее действия. Так версия, пока подкрепленная косвенными свидетельствами вроде характера коротких замыканий или найденного при верховых осмотрах помета, может получить прямое подтверждение.

Первоисточник.

...А тем временем в «Россетях»

В экологической политике электросетевого комплекса ПАО «Россети» тоже есть пункт про птиц. Одна из целей госхолдинга – установка не менее 15 тыс. устройств по защите птиц ежегодно по всей группе компаний. О том, как эта цель реализуется, на сайте «Россетей» информации очень мало – поисковик на запрос «птицы» выдает несколько новостей, самая свежая из которых относится к марту 2017 года. 

В ней рассказывается, как филиал ПАО «МОЭСК» – Северные электрические сети – «продолжает реализацию программы по установке птицезащитных устройств (ПЗУ) в заказнике «Журавлиная родина» в Талдомском муниципальном районе Московской области». Этот заказник – крупнейшее в России место предполетного скопления серых журавлей. А всего там обитает 227 видов птиц, большинство из которых внесены в Красную книгу. 

Программа реализуется с осени 2015 года, до конца прошлого года планировалось установить около 2 тыс. ПЗУ. Энергетики МОЭСК, подчеркивали в «Россетях», одними из первых среди электросетевых компаний Центральной России начали плановую работу по установке ПЗУ. «Устройство обеспечивает безопасность пернатых с размахом крыльев до 1,3 метра. Оно крепится на штыревые изоляторы с примыкающими к ним участками токонесущих (токоведущих) проводов, тем самым практически исключает поражение током птицы. Дополнительно ПЗУ защищает изоляторы от негативного воздействия окружающей среды (атмосферных осадков, ультрафиолетового излучения) и загрязнения птичьим пометом. Цель мероприятий, проводимых энергетиками, обеспечить охрану птиц при эксплуатации ЛЭП, сохранить биологическое разнообразие на территории заповедника», - говорилось в сообщении компании.

А в 2011-2012 годы 3,5 тыс. комплектов птицезащитных устройств КП-1Б поставили в филиале «Нижновэнерго», на энергообъектах, расположенных в пределах ключевых орнитологических территорий Нижегородской области. «Все элементы оборудования изготовлены из полимерных водостойких материалов, устойчивых к воздействию атмосферных явлений. Один такой комплект позволяет обеспечить защиту на участке ЛЭП длиной 1,29 метров. Средняя стоимость оборудования комплектами ПЗУ 1 км воздушных линий электропередачи составляет 14,7 тысяч рублей», - сообщала тогда компания. Там же обещали устанавливать такие ПЗУ на опорах ЛЭП 6-10 кВ, выполненных неизолированным проводом, до его последующей замены на современный СИП.