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白鹳和分配线

作为主要的能源分配系统运营商,EDP-Distribuicao – Energia S.A. (EDP-D)在葡萄牙致力于将尊重环境和环境方面的管理纳入业务流程的所有阶段,提高供应质量,并尽量减少中断和经济损失。EDP-D运营着约8.3万公里(51,576英里)的60千伏高压(HV)网络和10千伏至30千伏中压(MV)网络线路和电缆,为约610万客户提供电力。

根据国家物种普查的初步结果,在过去的十年中,葡萄牙的白鹳巢穴数量增加了约50%。在葡萄牙和西班牙部分地区,白鹳用配电杆筑巢。因此,这一种群的增加代表了对中压和高压配电设备(10 kv到60 kv网络)筑巢和栖息需求的增加。这已导致经常有禽鸟因触电而死亡,以及由于自动安全保护装置的启动而经常断电。

白鹳是葡萄牙受电击影响最严重的鸟类之一,也是电力公司和工业客户财务问题的来源,因为白鹳使用电线杆作为巢的基底。触电发生在栖息在两极的活动没有足够的空间来容纳鹳的大翼展和高度的地方。

Graph showing white stork nest growing in Portugal

在葡萄牙生长的白鹳巢(2014年-最近一次国家物种普查)。

防止筑巢的措施

在过去的50年里,EDP-D开发了许多技术,并使用不同类型的设备来阻止鸟类进入关键地点,如机场、水产养殖池塘和架空电力线路。为了控制电能质量的主要参数(电压水平和服务连续性),EDP-D与自然保护和森林研究所(ICNF)合作,开发了一个程序,清除网络杆子上的鸟巢和残留物,并在鹳经常出没的地区安装防筑巢和防栖息装置。此外,还建立了专门的嵌套平台,以替代可能丢失的嵌套位置。目前,用于防止嵌套和栖息的标准劝阻装置有:无源风力涡轮机、金属伞、倾斜(45度)金属板和三v形圈。

尽管采取了这些措施,以尽量减少停电和鸟类死亡,鸟巢仍然存在。此外,与鸟类相关的停机事件也在增加。此外,与鸟类有关的事件对技术服务质量(TSQ)有很大的影响。

Examples of white stork nesting, even when deterrent devices are installed

白鹳筑巢的例子,即使安装了威慑装置:(a)被白鹳巢阻塞的风力涡轮机,(b)绝缘体和线路上方的鸟巢,(c)人字形和高压开关下方的鸟巢,和(d)电线上方的大型鸟巢。

A motorized turbine, sound system and vibrating platforms

开发和测试的一些技术包括从左到右的电动涡轮、音响系统和振动平台。

鹳风险缓解

不断增长的环保意识鼓励电力公司创造创新的解决方案,克服白鹳筑巢等挑战。工业和电力设施的损失,加上鸟类死亡人数的增加,是白鹳风险缓解项目背后的动机。项目的目标——包括EDP-D,系统和机器人研究所(ISR-UC)和大学的生命科学部门Coimbra (DCV-UC)——是开发和实现可持续和无害的技术,如振动设备,驱动涡轮机和micro-electroshock放电器,防止筑巢栖息。

许多鸟类在遇到危险时都会发出求救和报警信号;因此,这些叫声可能有助于分散同种或其他相关种类的鸟类。几种商业音响系统是可用的。然而,发表的关于驱散鸟类有效性的数据很少。另一种商业上可用的技术是超声波广播,但这不是特别有效,因为大多数鸟类都不能感知超声波。

带有呼救信号的音响系统对鹳是有效的,但对居民区有很高的负面社会影响。人们抱怨噪音,有人目睹了针对系统的破坏行为,同时还盗窃了设备。在农村地区,音响系统也将其他物种逐出它们的栖息地。在狩猎区域,这些声音系统已经被猎枪消声。

动力涡轮和振动平台是非常有效的根预防,但他们的电源是昂贵的。机械系统还需要额外的定期维护,这增加了操作费用。

冲击系统

EDP-D决定开发一种微型电击系统来控制鹳的活动。其目的是尽量减少他们的活动造成的损害,并防止触电。该系统的开发是基于控制的电力排放,当鹳鸟试图降落在线路结构上时,它们只需要很少的能量。排出物会造成不愉快的体验,但不会对鹳的生活造成明显的干扰。微电休克技术相当于经常用于控制纪念碑、大教堂和其他合格建筑物上的小鸟(如鸽子)。低能量的排放足以引起不适,但对鸟类完全无害。

在缺乏关于白鹳受控制的微电击系统的文献的情况下,我们进行了试验,以检测施加这种刺激所需要的能量量,以诱导一种不舒服的感觉,但对白鹳无害。在这些实验中,我们利用能量器设备建立了一个梳状电极平台来传递1焦耳和2焦耳的微电流。该设备在与鹳体重相似的火鸡身上进行了测试。

实验证实,对施加在鸟类羽毛上的微电刺激没有反应,因为羽毛起着绝缘体的作用。因此,它被认为是无害的鹳没有造成任何重要的干扰。

Economic analysis of micro electroshock system

(1)由于近五年鹳类事件:(2)计算了使解决方案有利可图而需要更换的传统预防设备的最少数量。

Installation model for standard micro-electrical system pole

标准微电子系统磁极安装模型。

减轻白鹳危害的计划包括实施最初生产或改进的无害驱避技术:

劲量是一个认证的市场模型,支持要求和保护标准。系统的低功耗(3.2 W)是使用12伏电池和太阳能电池板的关键要求之一。在9800 V下,放电能量可在1焦耳至2焦耳之间调节,放电周期为1秒或2.5秒。独立电源为太阳能电池板,柜内装有充电控制器和电池。

激励器产生的脉冲持续时间极短,小于100微秒,能量传输非常有限。输入电路从电源(交流电或电池)中获取电能,并对主存储电容充电。定时控制按一定的间隔向电源开关发送信号,电源开关向电容器放电。脉冲成形电路通过升压变压器将能量成形到放电电极上。一旦电容器被释放,能量就会积聚起来,循环往复。

Standard equipment installation of micro-electroshock system

微型电休克系统标准设备安装。

电气结构

发展电气化结构是为了提供不同的设计,以配合不同的杆件结构,并评估哪一种结构提供最佳解决方案:

Electrified structures developed, tested, and installed

电气化结构的开发、测试和安装。(从左到右;垂直结构;棱镜结构;斜结构;金属杆的斜向结构。

在配电架空线路的几个有问题的地方选择了电线杆进行验证测试。两根杆子采用垂直结构,另外两根杆子采用棱镜结构,都是非常轻的结构。然而,鹳鸟设法在这些结构上开始筑巢活动,所以电极的位置必须移到结构的顶部。经过这样的修改,该系统被证明是有效地防止鹳栖息和筑巢。

其中一根混凝土杆和一根金属塔装有这些装置。事实证明,这两种方法在防止鹳栖息和筑巢方面都非常有效。

这些结构更复杂、更重、更昂贵。然而,主要问题是安装在25米(82英尺)以上的杆结构,这需要更复杂的起重设备。

Stork nesting over initial electrode position and electrode position modification

鹤套在初始电极位置和电极位置修改。

净现值

EDP-Distribuicao对过去5年鹳鸟事故发生率最高的线路上的微型电击系统成本(包括10年以上的安装和维护)进行了研究。本公司的结论是,要确定一个微型放电系统的实际利润,必须进行个案分析。净现值分析表明,用微电休克系统取代所有传统的预防设备通常是消极的。

结果

现场试验证明,在多种鸟类身上进行的受控微电放电是防止触电和筑巢的最合适方法。目前还没有记录表明这些设备对鸟类有负面影响。因此,适用于不同塔结构的不同类型的解决方案被证明是有效的。

EDP-D的结论是,尽管有几次筑巢尝试失败,但这项新技术在控制鹳在受保护地点的栖息和筑巢方面非常有效。观察到,如果白鹳在第一次着陆时受到不愉快的体验,微电击系统对白鹳的栖息预防是非常有效的。

此外,微电休克系统被证明是有效的,在一年中的任何时候。由于鹳鸟通常在11月的第二周找到它们的筑巢地,因此建议在此之前安装设备。

Selected micro-electroshock market solution installed

选择微电休克市场解决方案安装。

考虑净现值分析,个案研究得出的结论是必要的,以确定的实际利润微电子放电系统比较传统的预防设备,由于分析显示替换所有传统预防设备micro-electroshock系统通常会是负的。

确认

该项目由Plano de Promocao do Desempenho Ambiental da ERSE、program 27(鸟类保护战略)和EDP-D提供资金支持。我们还感谢负责自然保护和森林政策以及保护区管理的政府机构自然保护和森林研究所作出的宝贵贡献。作者还要感谢阿尔维斯、里科西奥、加西亚、埃尔纳尼维尔和贝尔纳多等人的帮助和合作,以及科因布拉大学的路易斯·m·g·马里卡托、阿尼巴尔·t·德·阿尔梅达和维托尔·m·c·马德拉等人在编写本文时给予的支持。

更多信息:

EDP-D |

历史上的今天
七月
18
    哇哦~~~,历史上的今天没发表过文章哦
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