雷击风险评估论文汇总十篇

时间:2023-03-08 14:52:37

雷击风险评估论文

雷击风险评估论文篇(1)

Abstract: This paper focuses on some important matters of business process and practice gradually formed in the development of lightning risk assessment in the work of discussion and research and puts forward the lightning risk assessment prior informed, project management, site survey, report writing, filing this basic set of business process, discusses the preliminary discussion on each links and the key points in the business process. To further improve the lightning risk assessment business, standardize business processes, promote the lightning risk assessment work in health, orderly, and rapid development plays a certain role.

Keywords: lightning; evaluation; process; study;

中图分类号:S761.5 文献标识码:A文章编号:

引言

雷击风险评估是项发展中的新技术,通过雷击风险评估可为评估对象提供雷电防护的科学设计、灾害风险控制、经济投资、应急管理等方面服务,保证防雷工程安全可靠、技术先进、经济合理。雷击风险评估是开展综合防雷的必经程序,也是实现科学防雷的必要条件,体现了预防为主,防治结合的理念。

随着技术规则的建立和逐步完善,从技术上,雷击风险评估已可操作,国际技术标准、国家技术标准、行业标准都有规定。从实践中,我国多个省份和地区已经开展,并取得了经验。雷击风险评估业务实践在国内快速发展。广东、上海、江西、福建、浙江、四川等地的业务实践相对较多。南京信息工程大学杨仲江、肖稳安,重庆市李家启、李良福对雷击风险评估工作进行了研究和探讨。莱芜市雷击风险评估工作已经起步,正处于发展阶段,在开展雷击风险评估工作的过程中,碰到很多具体问题,解决了许多无经验可循的难题,积累了一定的实际经验,认真总结归纳出一套适合当地开展的风险评估业务流程显得十分迫切。参照IEC 62305-2雷击风险评估标准及已有的研究成果,结合本地实际,逐步建立了雷击风险评估事前告知、项目办理、现场勘测、报告编写、归档整理这一套基本的业务流程。本文对业务流程中的各个环节及工作要点进行论述探讨,希望能在实践与探讨中,进一步完善雷击风险评估业务,提高雷击风险评估效率,促进雷击风险评估事业更好更快的发展。

1 雷击风险评估的事前告知

评前告知一个重要前提条件,就是有法律法规明确规定报审的建设项目必须做雷击风险评估。对不需进行 雷击风险评估的建设项目可以不予告知。《防雷装置设计审核和竣工验收规定》第八条规定[申请防雷装置设计审核时,需要进行 雷击风险评估的项目,需要提交雷击风险评估报告,否则可以不予受理。雷击风险评估工作在介入时段上的主要法律依据就是此条规定。

1.1 雷击风险评估的介入时机探讨

在雷击风险评估实际业务中,大部分建设单位事前不知道有此事项,到办理施工图防雷装置设计审查时,经过工作人员的告知才知道需要进行雷击风险评估。在施工图设计审查阶段,建设单位才被告知需进行雷击风险评估会产生两方面的不利结果:一是错过了 雷击风险评估的最佳时机,不能凸显评估工作的意义;二是项目进入施工图审核阶段后没有充足的时间段再来开展雷击风险评估工作。在实际工作中,建设单位往往对此两点意见很大,往往拿这两点来作为拒绝评估的理由,对推进雷击风险评估工作极为不利。 雷击风险评估的目的:让建设者和管理者知道雷电灾害对项目建成后的危险程度到底有多少大、雷击后的后果到底有多么严重,从而为采取安全、科学、经济的雷电防护措施提供设计依据。对于新建的应做 雷击风险评估的项目,为了能够有效地进行雷击风险评估,应在项目可行性研究或初步设计完成之后就开始介入是比较合理地。

1.2 雷击风险评估的介入渠道探讨

我们省大部分地区没有开展防雷初步设计审核工作,那么就没有提前进行雷击风险评估事项告知的渠道。在初步设计阶段,想实现雷击风险评估工作的介入的,只能从地方发改委的项目初步设计审查这个环节入手。

一般政府投资项目、大型建设项目、房地产项目、较大的石油化工项目等需要编写初步设计,需进行 雷击风险评估的范围基本涵盖了这些项目。发改委会召集政府相关管理部门对初步设计进行审查,在初步设计审查会上提出需做雷击风险评估是非常合适的。发改委会将需进行 雷击风险评估的意见形成会议纪要通知建设单位,有些县市发改委也会将需要进行 雷击风险评估的意见写入初步设计批复文件中。在项目初步设计审查会议的时机来提出雷击风险评估有以下二点好处:(1)利用发改委渠道实现雷击风险评估事项的告知,即实现了提前告知又增加了力度;(2)可以让建设有充足的时间在施工图设计前完成雷击风险报告,并将雷击风险评估结论用于施工图设计,实现了 雷击风险评估的根本目的和意义。 因此,根据雷击风险评估相关法律法规之规定,发展和改革部门在项目立项时,应当告知相关建设单位进行雷击风险评估。建设单位应当在可行性研究或初步设计之前,向当地气象主管机构提出核准申请,气象主管机构审核后,告知建设单位是否需要进行雷击风险评估,对需要进行 雷击风险评估的,建设单位在项目可行性研究或初步设计阶段,应同步委托有资质的雷击风险评估机构,做好雷击风险评估工作。

2 雷击风险评估的具体项目办理

对受理 雷击风险评估的评估机构来说,项目的接洽办理是整个雷击风险评估过程中极其重要的一环。接洽办理过程处理的好坏直接关系到 雷击风险评估的顺利开展。接洽办理中主要涉及到三个方面的重要内容:(一)评估费用计算,(二)签订委托协议,(三)委托方提供雷击风险评估需要的材料。

2.1 评估费用计算遵循统一标准

评估费用计算在实际操作中遇到的难题最多。我省物价局收费文件规定是按照发改委批准文件上的“项目投资总额”来计费的,建设单位对此有很多不同的理解,主要分歧点是建设单位认为应该按照建设安装总造价来计费。

按照在实际工作中的经验,本文认为在省物价局未更改计费标准的情况下,应该按照地方发改委相关批准备案文件上载明的项目总投资额,因为这是关于项目总投资额最明确的官方认定,其他的依据一律不能采用。这一点在实际工作中应以内部规定的形式来确定,否则计费标准和依据经常变动在操作上会导致乱套,不利于雷击风险评估工作的推进。当然,当评估对象项目总投资额特别大时,具体评估费用宜按照标准经过协商确定。

2.2 签订委托协议

签订雷击风险评估委托协议是技术服务的一个必要的程序,所有的评估项目必须要签订委托协议。委托协议要对双方的权利义务进行明确的规定,主要的内容是建设单位要履行付费、按时提供评估所需的材料、在评估过程中提供方便,评估机构要按照相关法律及规范规定的要求按时完成评估报告。

本文认为签订委托协议的一个重要原则就是不能对评估机构约束的太严格,尽量留有余地。合同内容应该尽量简明扼要,尽量避免简单问题复杂化。

2.3 提供雷击风险评估所需材料

雷击风险评估项目由于评估项目个体的不同需要提交的材料也不尽相同,但基本上可以归纳为高层建筑、供水供电供气等生命线工程、人员密集场所、易燃易爆场所等几大类型。我们平时应提前根据经验制定好这几大类项目需提供材料的清单,一般项目按清单提供材料,但是有些复杂和特殊的项目还要根据具体需要提供其他的材料,尽可能的完整,以便为雷击风险评估提供更多的依据。提供的材料均需登记签字备案,做到事后可查询。

在实际工作中,经常会遇到建设单位不能完整提供材料的状况,这一点在实际工作中必须要把握好原则,材料提交不全者不要轻易启动雷击风险评估下一步工作,应尽量和建设单位具体负责人做良好沟通,尽快补齐所缺资料。

3现场勘测

雷击风险评估现场勘测是了解被评估项目情况、取得相关评估数据的重要步骤。随着雷击风险评估工作的快速发展,在一些地区其业务量甚至成倍增长,而评估机构在人员、精力安排时捉襟见肘。为了整合资源,提高工作效率,可安排报告的编写人员、跟踪检测人员直接到现场做评估的勘测工作,并要求建设单位安排相关建筑、电气、楼宇智能化、生产工艺、生产控制方面的工程技术人员参加。

在现场勘测之前,评估机构工作人员应仔细研究建设单位提供的项目材料,熟悉项目的基本情况,对现场勘测中需要了解的问题事先进行罗列。勘测工作是与建设单位进行技术交流的重要过程,整个勘测过程应该细致、全面、规范、专业,自己不了解的事物应虚心向建设单位的技术人员请教,建设单位技术人员不懂的地方我们应耐心向其解释,应尽可能的向建设展示我们雷击风险评估工作的技术含量,同时也要向建设单位学习他们专业中我们所不熟悉的内容,整个过程应体现一种对技术的严谨和专注,给建设单位良好的技术和作风形象。勘测记录应填写完整、清楚,确认无误后勘测人员应在记录上签名,并请建设单位的相关人员签名,以此来体现勘测记录的严肃性。一次勘测过程应尽量将评估中需要的数据采集齐全,避免在编写报告的过程中又频繁向建设单位询问、了解相关的情况,给建设造成不良印象。

4雷击风险评估报告编写

勘测工作完成后,就要着手在报告编写。在这一过程中,工作流程主要涉及到两个方面的问题。一是报告进度控制,二是报告质量控制。这两个方面一直是雷击风险评估业务中较难处理的问题,通过摸索,已经建立了一套比较有效的方法,供大家参考。

4.1评估报告进度控制

报告进度控制的方法目前主要是采用任务包干和利用外部力量的制约。编写雷击风险评估报告和防雷检测报告不同,一般的检测报告编写量是固定的,可以相对量化,而编写雷击风险评估报告相对来讲是很难量化的。编写雷击风险评估报告的进度主要取决于报告编写人员的责任心,而责任心是很难用规章制度来约束的。比较有效的方法就是采用项目负责制和对外报告完成期限承诺制。实际工作中,由某个工作人员负责具体的风险评估项目,实行任务包干,利用外部力量来推动评估报告的按时完成。一旦实行报告完成期限对外成承诺制,则报告的完成期限则会变得相对有约束力,如果不能按时完成任务,那么按照协议会负有一定的责任,对报告编写人员按时完成报告会形成有力的制约。在实践中,利用上述方法实现报告进度的控制还是非常有效的。

4.2 评估报告质量控制

雷击风险评估报告的内容复杂、繁琐,如何控制评估报告的质量是一个非常难的问题。在控制评估报告质量方面可参照的办法是效仿地面气象测报的质量控制办法,明确报告编写、报告校对、报告审核各个环节人员的职责,并制定详细的制度,哪个环节出了问题就追究谁的责任,对于提高报告的质量还是非常有效的。

在《评估报告》的编写过程中应充分贴近建设项目的特点,力求形成有针对性的评估结论,使建设项目的防雷设计能建立在科学的基础上并做到技术先进、安全可靠、经济合理,以充分发挥雷击风险评估在防灾减灾中的作用。

5档案归纳整理

雷击风险评估整个过程完成后需要将相关的材料整理归档。整理归档的顺序按照评估流程,即建设项目批准文件、初步设计文件、建设项目相关的图纸、勘测原始记录、计算费用的清单、委托协议、正式的评估报告等资料的顺序,一一归纳整理。档案整理一般是报告编写人和审核人负责,档案整理应在评估报告完成后马上进行,避免遗失相关材料。

6结束语

以上对雷击风险评估的基本业务流程以及一些需要注意的事项进行了论述和探讨。藉此抛砖引玉,希望广大雷击风险评估人员能积极对进一步完善雷击风险评估业务展开讨论,促进雷击风险评估工作的稳步和健康发展。对文中的一些内容和观点,有不成熟或片面的地方,希望大家批评指正。

参考文献

雷击风险评估论文篇(2)

中图分类号:S761.5 文献标识码:A

雷击风险评估工作不仅是雷电业务轨道建设的重要内容,也是科学防雷、全面防雷的重要工作。雷击风险评估工作的实践性很强,与实际状况的结合也很紧密,需要在详细调查与了解评估对象所处的地理、地质、气象、环境、区域雷电活动规律以及评估对象特性、发生雷电灾害后果的基础上,通过全面、综合分析、精确赋值、科学计算,才能做出客观公正的技术评价,提出科学、全面的防雷措施。雷击风险评估是一项极其精细与复杂的工作,工作量非常大,需要考虑、整合的因素特别多,也需要评估者有丰富的实践经验和技术水平,由于技术力量欠缺,或者认识不到位,或者地方法律政策扶持力度不够,这一工作在许多地方还处于摸索阶段,极不利于该工作全面展开和健康发展。本文就雷击风险评估工作在防雷工作体系中的作用进行初步探讨,以期抛砖引玉,共同推进该项工作的健康发展。

1 开展雷击风险评估工作的必要性

随着城市的发展和科技的应用,雷电灾害从直接雷击损害扩展到直接雷击损害、雷电波侵入损害和电磁脉冲侵入损害,受灾对象也从单一的个体延展到一片,一个区,甚至整个相互关联的网络,雷击造成的损害越来越严重,影响面也越来越广。与建筑物相连的各种金属管道和线路,都可能成为雷击灾害的引入途径,而一个全面、综合的防护体系,却不可能面面俱到,达到完全拦截、消除雷电的效果,这就需要对雷击侵害途径的风险及防雷措施的效果进行评估。从这个角度来讲,雷击风险评估也正是适应现代防雷工程广泛和深入发展的需要而发展的。雷击风险评估体系对雷击概率,风险成因,雷击源和雷电防护措施效果均进行了分析与评价,科学直观地分析了雷灾风险的组成,各种致灾因素在风险总量中所占的比重,已采取的防雷措施所能抑制的灾害侵入途径和到达的防护效果,有利于找出雷灾风险的主导因素,薄弱的雷电防护环节,也有利于评价改进了的防护措施的技术效果和经济效益,是控制总体风险所采取的最有效的防雷措施组合,使得防雷方案设计更具有针对性与实用性,防雷工程更能发挥出最佳性能。

2 雷击风险评估工作的作用

雷击风险评估是一项系统工程,但在防雷工程设计、审核、监督、验收不同的环节切入,其所发挥的作用还是有所区别的,指导功能也是不一样的。

2.1 设计评估

雷击损害设计评估,就是对一个完露的防护对象进行考查与评价,找出主导风险因素,查找缺陷,然后依托评估结论提出经济、科学、实用的防雷方案设计要点,作为防雷方案设计的指导和依据,其切入点是在防雷工程方案和图纸设计以前。在该评估体系中,直接雷击防护的评价效果不是很理想,但对于雷电感应和雷电波侵入的损害评估,是能做到科学、细致、精确、全面,并能给出科学而完善的防护措施。例如,对致灾原因主要由感应雷击引起的,线路采用屏蔽的效果比线路上加装SPD的效果要好得多,线路埋地引入比线路架空引入所带来的间接雷击危害也要小得多。尤其是针对极易受雷电脉冲、雷击浪涌干扰和影响的信息系统,通过评估,能完全确定与之相适应的防护等级,达到预定的可承受损失限度。设计评估的另一大作用是对防雷工程中的隐蔽工程,楼宇综合布线,电气、电子服务设施的设置,都能发现其缺陷与不足,可以在设计阶段进行改进和完善,达到发挥整个防雷体系的最佳性能。

2.2 审核评估

审核评估,就是对已设计的防雷工程方案进行雷击风险评估。这一评估是在防雷工程方案和设计图纸都已经存在的情况下,在施工前对该雷电防护体系进行评估。在这一环节进行雷击风险评估,一旦方案和设计图纸不符合要求,小的缺陷只要稍作改进就可以了,大的缺陷却会导致对整个方案的否定,重新进行设计。这一精细的雷击风险评估体系,将防护对象与防护措施紧密地结合起来,既有特定性,又有关联性,并从人员生命损失、经济损失、公众服务损失、文化遗产损失四个角度,评价一个防雷设计方案的防护效能,如该防雷设计方案能否达到预定的防护效果和目的,是否存在设计缺陷,是否能采取更经济实用的防护措施,能否加强某些措施使被保护对象的主要致灾因子降到更低的风险值,进一步控制总体风险。与设计评估相比,审核评估就不是起到规划与指导的作用,而是检验与修进的作用。

2.3 验收评估

验收评估就是对一个已经存在的防雷工程体系进行评估,评价它的运行效果及被防护对象是否已达到风险控制的要求。由于验收评估是在防雷工程竣工或验收以后,评价的是已经存在的实际工程,有利于实地堪察和测量,能提供客观而准确的数据,使评价结论更好地符合实际状况,但这个环节的评估,所能发挥的作用最小。一是工程质量无法控制,隐蔽性防护措施无法考查;二是一旦防护对象不能满足风险控制的要求,需要改进的防雷措施不可改动,或者防护措施与防护对象紧密关联,就无法消除已经存在的缺陷和漏洞,此时,验收评估只能作出客观评价,提出改进措施,却无法达到改进的目的,从而使得雷电防护体系无法满足标准要求,永远成为不合格的防雷工程,造成资源浪费和损失。对于防雷工程的验收评估,可以查漏补缺,进行事后补救,而实际状况决定补救措施的能否实施。

小结与讨论

雷击风险评估和防雷措施效果的影响因素很多而且错综复杂,雷击风险评估要求越准确,模型建立就越精细,评估方法就越复杂。通过雷击风险评估,在防雷工程的不同阶段,虽然评估工作所发挥的作用不同,但对整个防雷工程确实有促进作用,使一个整体的防雷工程尽可能发挥综合治理、全面防护的功能。从实际工作出发,开展雷击风险评估工作是必要的,也是科学实用的。

参考文献

雷击风险评估论文篇(3)

[中图分类号] P446 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-12-189-2

雷电是发生在大气中的声、光、电物理现象,被联合国国际减灾十年确定为世界最严重的十大自然灾害之一,其强大的电流、炙热的高温、猛烈的冲击波以及强烈的电磁辐射等物理效应能够在瞬间产生巨大的破坏作用,常常导致人员伤亡,击毁建筑物、供配电系统、通信设备,造成计算机信息系统中断,引起火灾,威胁人们的生命和财产安全。雷击风险评估是现代综合防雷技术中的重要环节。从技术规则角度看,国内外对雷击风险评估的方法作了比较规范的技术规定,也有很多的业务实践。从法律规范角度看,近年来始见相关的地方性法规或规章有所规定,但模式不一。因此,为规范雷击风险评估行为,很有必要对雷击风险评估的法规制度进行比较研究。

1雷击风险评估现状

1.1将雷击风险评估设计为行政许可项目

这种制度防雷减灾安全评价制度是以雷击风险评估为核心内容的。它把所有应当安装防雷装置的设施和场所规定为实行防雷减灾安全评价制度的对象,由评价对象的建设单位在可行性研究阶段向县级以上气象主管机构申报。

1.2将雷击风险评估设计为政府内部运转行为

开展雷击风险评估工作时,由有关部门在组织编制城市分区规划、控制性详细规划时和下达重点建设工程计划前通知所在地气象主管机构进行雷击风险评估。这种设计,不但避免了行政许可的嫌疑,避免了纯市场行为的不规范性,更重要的是可以确保雷击风险评估制度既切实可行,又尽量减少给行政管理相对人造成负担,体现了服务政府、高效政府的要求。

1.3将雷击风险评估设计为市场行为

由建设单位委托雷击风险评估单位,对评估对象进行雷击风险评估。双方是合同平等主体,建设单位支付费用,评估单位出具评估报告。由于这两地相应的法规或规章还没有对雷击风险评估进行规范,因此还没有见到规范的制度或程序设计。

2雷击风险评估中存在问题

2.1缺乏规范的法规和评估体系

目前我国仅对雷击风险评估法律制度作概要式规定, 并未界定评估行为的性质, 需实施评估的项目范围也比较笼统,对评估程序、评估方法、评估结论、责任等没有一个统一而具体的规定。

2.2人员素质和仪器设备水平低

由于我国雷击风险评估开展时间不长, 实践经验少,缺少专业技术培训渠道, 缺乏熟悉雷击风险评估业务的技术人才。此外由于经济原因忽略仪器设备的投入,加上闪电定位监测资料的缺乏, 造成基层雷击风险评估整体技术水平偏低, 使评估的质量和水平难以得到保证。

2.3资质资格管理制度

目前我国基层雷击风险评估工作普遍未建立资质准入和资格管理制度, 这种情况既不利于基层防雷部门管理, 也使雷击风险评估机构开展业务的合理性、技术权威性难免会受到质疑, 而且在开展评估的过程中存在一定的责任风险。

2.4标准技术方法比较复杂,结构庞大

而且大都建立在国外防雷工作经验基础上,没有能考虑到中国广袤大地的具体情况的差异以及中国的国情,不适宜完全照抄照搬或全盘引用。

3雷击风险评估工作的技术基础

3.1雷击风险评估通常采用相对值法

雷击风险评估的目标是给出直接雷电闪击及间接雷电闪击引起的建筑物损害风险的评估程序,在确定损害次数上限值的基础上,能够从全和经济合理性出发,为决定建筑物是否需要提供防护措施,以及如何选择适当的防护措施提供技术参考。

3.2按建筑物电子信息系统所处环境进行雷击风险评估

确定雷电防护等级。该标准确定的雷击风险评估方法重点考虑了建筑物年预计雷击次数、建筑物入户设施年预计雷击次数以及建筑物电子信息系统因直击雷和雷电电磁脉冲损坏可接受的年平均最大雷击次数。

3.3闪电定位资料分析

以所测地位置附近现场测量的地理参数为基准点,以3.5km为半径,提取5年地闪资料,进行统计分析得出如下结论,作为雷击风险评估的基础参数之一。用Ng表示,单位为:次/km2・a。可得到所测地3.5km半径范围5年平均地闪密度,该值可作为本评估报告所采用的地闪密度。

3.4雷评技术路线

根据灾害的理论分析, 灾害的发生是由致灾环境的危险性和承灾体的易损性脆弱性定的, 具体到雷电, 雷击风险是指人身和财产容易受到雷电伤害或破坏的程度, 它直接反映了人身和财产在遭受雷电袭击时的脆弱性。

3.4雷击风险评估相关数据采集

雷击风险评估现场勘测是了解被评估项目情况、取得相关评估数据的重要步骤。随着雷击风险评估工作的快速发展,在一些地区其业务量甚至成倍增长,而评估机构在人员、精力安排时捉襟见肘。为了整合资源,提高工作效率,可安排报告的编写人员、跟踪检测人员直接到现场做评估的勘测工作,并要求建设单位安排相关建筑、电气、楼宇智能化、生产工艺、生产控制方面的工程技术人员参加。

3.5IEC 62305方法

将可能涉及的全部雷击风险分量和来源扼要地归纳为一个4x8矩阵(表)。然后又将各种各样的影响因素进行归纳分类,分别赋于分量的几个参数:影响N 因素――当地雷电活动强度、地理和环境因素,建构筑物和外接服务管线的类型和尺寸;影响P因素――各种保护措施的保护特性和参数,被保护设备的冲击耐受水平;影响L的因素――建筑构物、内部物体的燃烧、爆炸特性,防火的措施。这些因素有些可能减轻损失,有些可能加剧损失。

4开展雷击风险评估工作的基本要求

4.1加快雷击风险评估法规建设

在国家层面的雷击风险评估制度出台前,积极推进地方立法,争取政策支持,完善与评估有关的规章制度,明确开展雷击风险评估的实施细则,对评估的范围、主体、对象、条件、程序、期限、责任作出详细规定。确保符合评估要求的建设项目在设计论证之前及时进行雷击风险评估,从源头上提高雷电灾害的防御能力,落实防雷安全责任。

4.2抓好技术标准体系的建设

雷击风险评估的规范发展, 必须有一套国家或行业认可的严格的技术体系作为评估准则和技术保证。现阶段雷击风险评估工作正处于起步阶段, 亟需技术标准进行规范操作。应尽快出台符合本省的雷击风险评估规范标准, 制定统一业务流程和工作内容。严格按照技术准则规定的基本程序开展雷击风险评估工作。

4.3提高队伍水平,深化技术含量

建立自上而下的技术支持和素质教育培训制度,每年组织基层雷击风险评估专业技能培训和考核, 不断强化人员素质, 提高评估能力和水平, 为开展雷击风险评估工作打下良好基础。

4.4建立严格的准入和资质、资格管理制度

为保证雷击风险评估过程的客观性、公正性、严肃性, 应设定资格准入, 完善资质和资格管理制度。制定评估机构资质的申报、审批、监管流程, 根据评估机构的章程制度、评估能力和质量管理水平来确定资质及业务范围; 对从事雷击风险评估工作的人员, 要通过专业培训和考核, 实行持证上岗制度。应制定对评估机构的动态考核评价办法和从业人员技术水平的定期考核办法,提高雷击风险评估水平和服务质量。

4.5加强部门协作,做好宣传

雷击风险评估的全面开展,离不开政府相关职能部门的支持配合,应加强与规划、建设、安监、消防等部门的协作, 建立联合审批机制, 将雷击风险评估列为项目审批内容、前置条件范围。还应加强雷击风险评估目的意义和作用的宣传, 提高社会公众对雷电灾害的风险意识、防灾意识, 树立不遭雷击就是产生效益的理念, 通过评估来降低风险, 切实减少雷击事故的发生, 尽最大限度减少因雷击造成的生命和财产损失。

5结束语

综上所述,雷击风险评估是雷电灾害的风险管理的关键措施, 它能够在防雷设计阶段客观评价雷击各种风险, 并提出控制和消除风险、隐患的对策措施。因此, 各级防雷主管机构应加强雷击风险评估工作的管理, 使建设项目防雷设计建立在科学的基础上, 避免盲目性, 保证防雷工程安全可靠, 技术先进, 经济合理, 确保雷击风险评估工作健康持续发展。

参考文献

[1] 雷电灾害风险评估({IEC61662).

[2]杨少杰等,雷电损害风险评估的方法与实践(上、下).

[3]钟万强等,建筑物雷电灾害风险评估的标准、体系和方法.

雷击风险评估论文篇(4)

【关键词】

海上风电;雷击;风险管理

1引言

风力发电是一种绿色能源,得到了政府的大力支持,近几年来在我过也取得了迅速的发展,在我国西北及沿海的部分地区,都建成了大规模的风电工程,海上风电因为其得天独厚的优势,在近几年来也得到了迅猛的发展。然而,由于自然条件的原因,世界各国风力发电系统均存在雷害问题,根据一项统计显示,每年有8%的风力涡轮发电机会遭受一次直击雷击,风电发展至今,风力涡轮发电机遭受雷击损害的事件仍然层出不穷;海上风电工程往往所处环境更加恶劣,风电机组遭受雷击的概率更高,损失也更为严重[1~2]。所以,研究海上风电工程的雷击防护问题,具有颇为重要的意义,而风电机组的雷击风险评估问题,解决的是在海上风电项目设计阶段防雷措施在项目投资中所占比重的大小,是支撑风电机组防雷技术研究的策略性问题,它能够给出一个风电场以及每台机组在当地遭受雷击风险的大小,根据这个风险值,设计者可以考虑相应的防雷措施。

2雷击风险评估及其管理概述

2.1雷击风险评估风险评估是指为了评估风险而对特定风险做评价与估算的一个过程。雷击风险评估是根据己掌握的统计资料,对与雷击风险相关联损失的可能性及损失程度定量化的统计计算和分析研究,确定损失发生的概率及严重程度,确定种种潜在损失可能对经济单位、个人或家庭造成的影响。

2.2风险管理风险管理最早起源于20世纪20年代,在风险管理发展过程中,形成了许多较为成熟全面的定义,如美国学者威廉斯和汉斯就认为“风险管理是通过对风险的识别、衡量和控制,以最少的成本将风险导致的各种不利后果减少到最低限度的科学管理方法”。

2.3雷击灾害风险管理雷电灾害是风险事件的一种,雷电灾害的风险特征与一般的企业的风险特征有很多相似的地方,因此,现代企业风险管理的某些理论、方法可以应用到雷电灾害的风险管理工作中来。

3珠海桂山海上风电场雷击风险评估

3.1风电厂厂址条件珠海桂山海上风电场位于珠海市桂山岛西侧海域,实际用海面积约33km2,水深约6~12m,装机容量为198MW。第一批风电机组为单机容量为3MW级(3~4MW),总容量约为100MW(不少于100MW)的并网型海上风力发电机组,偏差不超过1台机组。风电场在三角岛建设升压站1座,通过2回110kV海底电缆与珠海陆域连接。珠海位于广东省珠江口的西南部,地势平缓,倚山临海,海域辽阔,百岛蹲伏,属亚热带海洋性气候,常受南亚热带季风影响,多雷雨,其中4~8月雨量集中,占全年降雨量的7成以上,近年来平均雷暴日数为62d。

3.2海上风电雷击风险评估计算步骤

3.2.1风险评估步骤风险评估流程图如图1。对于雷击涉及人员生命损失、公众服务损失或文化遗产损失,表1给出了具有代表性的风险容许值的RT。

3.2.2雷击大地密度的计算雷击大地密度(Ng)是进行雷击风险评估的重要参数之一。计算公式为:Ng=D/SD———某地区一年中的地闪次数(次/a);S———该地区的面积(km2)。根据目前的技术水平和条件,D和S都可以得到较为精确的数值,所以用D和S去计算得到的Ng值,通过查阅相关资料得到Ng=5。将用上面两种方法计算得到的Ng带入时序多指标决策下TOPSIS中的时间权重法公式。

3.2.3风电机组雷击频率评估风机年平均遭受的直击雷频率可由下式估算:电机附近没有其他物体时适合取Cd=1,在山地或山坡上安装时适合取Cd=2,位于特别潮湿的环境下适合取Cd=1.5。按照IEC61400-24的原则,所以风机的有效截收面积为。

3.2.力发电机可以接受的雷击频率根据IEC61024-1-1标准阐述的原则,可以接受的的雷击危险事件数Nc与直接雷击Nd及防雷系统效率E应遵循以下关系。一般原则,引下线的直径越大防雷系统越有效,接地系统越大防雷系统越有效。本工程中,风机位于海上,取Cd=1.5,风机的有效高度取h=90+55=145m,该地区雷击大地密度Ng=5.6。按照我国工程标准,针对本次工程中的实际情况进行分析,取Nc=10-3。因此,对于处于此环境下的海上风电机组,需要安装一个效率为99.98%雷电防护等级为Ⅰ级的防雷防护系统(LPS)。

3.3用模糊概率方法计算单台风电机组的雷击风险根据之前的分析,要求雷击风险R:在影响因子不确定的情况下,用以下模糊概率方式表达:3.4防雷措施安装效果评估从R1的计算过程和结果得到如下结论:分析R1的计算结果可以看出,风险R1主要受以下因素影响:内部系统失效产生的风险区域Z2中物理损坏产生的风险与入户线路上感应出的并传导进入建筑物内的过电压引起内部系统失效有关的风险评估过程中,由于风机没有采取防雷保护系统,对于线路也没有装设很好的屏蔽装置,因此计算结果R1≈62.06×10-5,大于容许值RT=10-5,需要对风电机组和线路进行防雷保护。对计算结果进行分析后采取以下防护方案:风机安装I类LPS;电力系统和控制系统安装I级的SPD保护装置,达到PSPD=0.01;Z2区安装自动火灾探测系统;风机和线路均安装屏蔽装置;采用本方案后,部分参数有所变化,各类损害概率如表3~4。由计算结果可知,当机组和升压站采取了高等级的防雷防护系统后,上述各因素造成的风险分量得到有效地抑制,根据最终计算得到的R1≈0.73×10-5,小于容许值RT=10-5,即雷击风险低于容许值,可知当风电机组安装一个雷电防护等级为Ⅰ级的防雷防护系统(LPS),即使处于多雷区(Td=62d)防雷保护系统依然能够可靠有效地防护雷击可能造成的各类风险,保护机组的正常工作。

4结束语

本次雷击风险评估计算过程中,对于各项参数的选取均参考实际海上风电工程中的实际环境和条件,结合IEC62305中规定得到,并根据规定中的方法进行计算得到结果。由于雷击的各种不确定性如雷击点的随机性、雷击是否造成损失以及损失大小均无法作出精确的判断等等原因,对于雷击灾害风险的评估,只能作出大概的判断而无法针对其有详尽的研究。由计算结果可知,由于风机所处环境遭受雷击概率较高,且遭受雷击后损失较大,针对机组和升压站需要配备I级的防雷防护系统,对机组和机组内部的各种设施以及升压站内部设施和布线均需要安装良好的屏蔽设施,对电力线路还需要配置性能良好的SPD,否则,雷击对于机组和风电场将产生远高于IEC规定的风险值,此外,各类防火措施也不容忽视,在有人员工作的区域需要采取良好的防触电保护措施。

参考文献

[1]孟德东.风电机组雷雷击损害风险评估方法研究[D].华北电力大学,2009.

雷击风险评估论文篇(5)

中图分类号:P413 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)01(b)-0-01

雷击防护是一项系统工程,涉及建筑、电子信息等多个领域的知识,由于人才的缺乏,很多从事防雷击工程设计的人员往往在这方面却较为缺乏,对防雷减灾工作带来了一定的影响。由于以往对雷击灾害风险评估工作重视不够,导致工程项目在防雷装置设计和施工中受到较大影响,甚至造成严重的雷击事故,因此,加强对雷击风险评估工作的重视程度,科学合理的开展好雷击风险评估工作意义重大。

1 雷击灾害风险评估前期勘察工作的意义

雷击灾害风险评估工作是雷击风险管理的重要环节,为雷击风险管理工作提供必要的基础,也是进行防雷工程设计和施工的依据。根据中国气象局8号令和11号令的要求,雷击风险评估是一项不可或缺的基础性工程,雷击灾害评估的根本目的是对雷击产生的直接或间接的建筑物损害程度和遭到雷击的风险因子进行科学的评估,包括防雷工程的规划、设计,对现场的地质情况及气候条件等环境进行必要的勘察和测绘,为风险评估工作的顺利开展提供真实的、准确的依据。高质量的雷击灾害风险前期勘察报告,能够为防雷工程提供准确的参考,保证各项工程的安全性和可靠性。

2 防雷工程前期勘察的内容

2.1 勘察收集防护区域的基本资料

在资料中,包括勘察建筑物的地理、地质、土壤、气象、环境等条件和雷电活动规律,以及被保护建筑的特点等,通过这些资料能够真实、全面的反映出建筑物周边的环境特点。这些资料可以由被评估单位提供,如果提供的资料不充分、不全面,也可以向当地相关部门进行原始资料的查询和收集。具体应当包括:建筑的总平面图、地形、地貌、交通情况、地物状况以及雷电活动状况等。

2.2 施工区域的地质资料

在不同的地区有着不同的地质地形,这也是决定接地工程难度的重要因素,同时也对雷击概率有着较大的影响,因此要有详细的地质资料作为依据。第一,应当对施工现场的土质、岩石的成分比例、周围是否存在金属矿等进行勘察,第二,对于施工区域周围的土壤电阻率进行勘测,如果测量获得的数值较大,则要考虑对测量的范围进行适当的扩展,这样便能够对周围土壤的导电能力有更为全面的了解。第三,通过对于使用年限较长、接地稳定性要求高的工程(如埋地油罐)还应测量土壤酸碱性。第四,对该施工地点曾经是否有过雷击事故进行了解,对发生雷击事故的原因进行分析,做好记录,为防护工作提供参考。

2.3 被保护对象的资料

第一,要了解被保护对象的用途,是作为居住,或者生产,或者是存储,如果不是居住,则要了解具体的生产和存储的物品特性,从生产设备到工艺流程,从存储的原料到商品的成品,都应当有详细的了解,只有这样才能保证防雷工程体现出更强的针对性和可靠性。当存储的物品带有一定危险性时,则需要按照不同的防雷级别做好相应的防静电措施。雷击风险灾害的评估工作也需要根据不同的保护对象来实现对防雷级别的划分,而且需要根据被保护对象的具置分布以及体积大小来确定详细的数据,对其周围的建筑物高度和防雷设备的安装等问题也要有全面的了解,只有保证相关资料的完整性才能够保证数据信息的全面性和准确性。

第二,对建筑物本身的楼层高度以及本身的电子信息设备的安装情况进行了解。当前的建筑物中使用了大量的电子信息系统设备,而且有着十分广泛的分布,这些设备的分布状况与雷电电磁脉冲防护设计有着密切的关系,其是确定SPD种类、数量以及安装位置的重要依据。同时需要根据屋面保护设备的分布情况来确定避雷针和避雷带的数量和安装高度。

第三,了解工程相关的设备和人员分布的详细情况,对现场的管道、通信电缆、电力线路的埋设位置、深度、走向等有准确的把握。

3 撰写雷击灾害风险评估报告

雷击灾害风险评估报告是利用勘察中取得数据和资料通过存在各风险因子的估算进行归纳分析得出的雷击风险报告,是防雷工程设计和施工的重要依据。对于雷击灾害风险评估报告来说,不仅要保证其数据信息的真实性和完整性,同时也应当具备相应的工程资料,以此来保证其内容的完整性。

在雷击灾害风险评估报告中包含以下基本内容:被评估的防雷工程的概况;该评估区域内的地质条件、大气环境以及雷电分布的特点等,同时也应当包括当地的社会环境和服务设施等全面的描述;在勘察工作进行过程中所涉及到的评估标准和依据;雷电截收面积、雷击次数以及对雷击风险评估计算的数值;不同数据的记录和汇总信息,以及勘察工作的最终结论。

4 结语

雷击灾害风险评估是防雷减灾工作的一个重要组成部分,是否能够获得科学、准确的雷击风险数据对于防雷装置设计、施工都有着十分重要的影响。

因此雷击灾害风险评估前的勘察工作,必须做到认真、细致,勘察内容全面,勘察数据真实,为防雷减灾系统工作中的设计与施工提供科学依据。

参考文献

[1] 刘杰,朱云凤,田芳,等.浅析雷击灾害风险评估工作存在的问题及建议[C]//2011年第二十八届中国气象学会年会.2011.

[2] 邓春,林季,严飞,等.基于雷电定位数据的区域雷击灾害风险评估方法探讨[J].南京信息工程大学学报,2010

(3).

雷击风险评估论文篇(6)

中图分类号 P427.32 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2016)12-0132-03

The Application of Lightning Monitoring Data in the Risk Assessment of Lightning in Heze

Cheng Meng1 et al.

(1Meteorological Bureau of Juye,Juye 274900,China)

Abstract:The lightning monitoring data from June 2014 to July 2006 in Heze area,which is acquired by lightning location system of Shandong Province,is used to analyze the variation law of the lightning density with the time in the range of 5km,and the parameters of lightning amplitude. The results show that the lightning density acquired by the lightning monitoring and artificial observation differs greatly,the former is more accurate;lightning activity have obvious change over time,we should make arrangement for production and operation process reasonably and avoid risk according to changes. It is concluded that the intensity of lightning current and cumulative probability distribution according to the analysis of lightning current intensity changes,in the calculation of the impact of current value for each protected mode of surge protection device,the measured values is more reasonable than the recommended value.

Key words:Lightning;Risk assessment;Monitoring data;Application

雷击风险评估是根据雷击大地导致人员、财产损害程度确定雷电防护等级、类别的一种综合计算、分析方法。有利于建设项目选址、功能分区布局、确定防雷类别与防雷措施、提出雷灾事故应急方案、保障人民生命和财产安全。

近年来,一些学者针对雷击风险评估方法及其应用进行了探索性研究[1-8]。例如,赵军等基于风险评估的基本思路,总结了雷电灾害的作用机制和雷击风险评估的理论和方法[1]。问楠臻等利用广州市雷电监测网数据,按1km2的网格进行区域划分,通过加权得到地闪密度[2]。钱强寒等根据在以IEC62305―2进行雷击风险评估进行风险评估实践中时的一些经验,介绍了各雷击风险分量的鉴别方法[3]。樊荣等从落雷密度的概念出发,利用克里金(Kriging)插值法,计算任一经纬度上的多年平均雷暴日数,并使用C#语言编制出计算落雷密度的软件。还有些学者通过对各地的雷击大地年平均密度和多年平均雷暴日的分析,总结出了符合当地特点的两者的关系式[5-6]。以上研究,部分涉及雷击大地密度,但均没有综合研究闪电监测数据得出闪电时空分布规律并运用到雷击风险评估中。目前尚未见到针对菏泽市雷电监测数据的处理,并将其应用于雷击风险评估业务。因此,对该地区评估对象附近的地闪密度、雷电活动时间变化、雷电强度分布的研究,有利于评估参数的准确取值,得出科学的评估结论。

1 利用闪电监测数据确定地闪密度(Ng)及其在雷击风险评估中的应用

1.1 利用人工观测资料计算Ng的局限性 雷击风险评估的传统方法中,通常采用当地气象部门提供的所在城市的年平均雷暴日(Td)来计算评估点的Ng值,即Ng=0.1Td。该年平均雷暴日来源于观测人员的观测数据,1d内只要观测到1次或1次以上的雷声就算是1个雷暴日。但由于人工观测的局限性(人的监听范围通常半径为8~12km),以行政区域为代表的雷电参数并不能代表该辖区的雷电特征。因此,在进行年雷击次数的估算时,应以在评估对象所在区域测得的地闪密度为准。

1.2 利用闪电监测数据确定Ng

1.2.1 山东省闪电定位系统简介 山东省闪电定位系统是LD-II型闪电定位系统,主要由13个分布在全省各地的闪电定位仪、一个中心数据处理系统和图形显示终端构成,采用磁定向时差遥测法进行闪电定位,各个定位仪将接收到的闪电信息和GPS时间信息,通过通信网络传送至中心站计算机,通过中心数据处理系统的计算,得到闪击的时间、位置、极性、强度等参数。该系统时钟同步精度可达到0.1μs,山东省内大部分地区闪电探测效率理论值为95%,定位精度可达到300m。

1.2.2 以具体评估对象为实例确定Ng 根据雷击大地的年平均密度的含义即一年里某一确定地区的地闪次数,通过闪电定位系统提供的一年中某地区的地闪次数再除以该地区的面积可以得到更为精确的雷击大地的年平均密度。计算公式为

(1)

其中:D―一年中的地闪次数(次/a),S―面积(km2)。

菏泽市辖区内某化工企业中心点经纬度为:E115.530778,N35.09000,在山东省闪电定位监测数据中提取8年来(2006年7月―2014年6月)距离该点一定距离之内(以方圆5km为例)的闪电数据,期间共发生地闪1 406次,平均每年176次,根据公式(1)计算出雷击大地密度为1.76次/km2・a,而根据观测的雷暴日计算出的雷击大地密度为3.06次/km2・a,两者有较大差异。根据地闪的分布,利用surfer8.0绘制出地闪密度分布渐变图(图1),可以清晰的显示出方圆5km内各位置雷击密度的大小,为雷击风险评估结论提供参考。

2 利用闪电监测数据分析闪电月变化规律及其在雷击风险评估中的应用

该区域发生的1 406次地闪中,负地闪1 377次,占总地闪的98%,正地闪29次,占总地闪的2%(表1)。

由图2可以看出,该地域地闪月分布呈单峰状,始于2月,结束于11月。峰值出现在8月,地闪总数为723次,约为其余11个月的总和。雷电主要活动期为6、7、8月,共1 260次,占总闪数的89.6%,1、2、9、10、11、12月基本没有地闪发生。该地区闪电月变化规律,为雷击风险评估的指导意见提供了参考依据。该化工企业每年6月份前需对化工户外装置、罐区、楼房、机房、配电室等进行防雷装置安全检测。企业的集体户外活动要尽量避开6、7、8月,可以安排在防雷设施完善的建筑物内。每次雷雨天气后,安全人员要检查防雷接地装置是否损坏,电源和信号系统的浪涌保护器工作状态是否正常,如有异常,要及时整改。办公人员使用电脑等电器时也要避开闪电多发期,降低闪电电涌侵入造成人员伤亡的风险。

3 利用闪电监测数据分析闪电时变化规律及其在雷击风险评估中的应用

该地区的地闪时分布呈多峰状,2个最大的峰值出现在00:05和11:00左右,地闪数占总闪数的44%,16:00和19:00左右雷电活动也较频繁。雷电活动随时段的不同有明显变化,企业施工运行时应根据日变化合理安排工作进程,可将潜在雷击危险显著降低,建议6、7、8月份的00:05和11:00不安排施工。

4 利用闪电监测数据分析雷电流强度变化及其在雷击风险评估中的应用

由图4可知,该地区雷电流强度在5~10kA的地闪数为412次,占地闪总数的比例最大,为29.3%,其次为10~15kA的地闪402次,所占比例为28.6%,0~35kA的地闪所占比例为98.9%,大于35kA的地闪只占1.1%,没发生过大于55kA的地闪。负地闪的雷电流强度分布和总地闪的吻合度很好。

在进行雷击风险评估时,电源线路上电涌保护器安装位置和选型将直接影响评估因子的取值。而雷电流幅值是确定电涌保护器雷电流参数的一个重要的依据。电源总配电箱处所装设的电涌保护器,其每一保护模式的冲击电流值,当电源线路无屏蔽层时宜按式(2)计算,当有屏蔽层是宜按式(3)计算[10]:

式中:I―雷电流,取200kA、150kA、100kA;n―地下和架空引入的外来金属管道和线路的总数;m―每一线路内导体芯线的总根数;Rs―屏蔽层每km的电阻(Ω/km);Rc―芯线每km的电阻(Ω/km)。

给定的首次正闪击雷电流的幅值参考值,第一类、第二类、第三类防雷建筑物对应分别为200kA、150kA、100kA。如果评估中采用上述推荐值,得出的计算结果并不能真正反映评估对象所需要的电涌保护器的雷电流参数。由图5可以看出,雷电流大于5kA的累积概率为81.9%,大于10kA的累积概率为52.6%,大于50kA的累积概率为1%,大于55kA的累积概率为0,也就是说此区域内8年来未出现过大于55kA的地闪,若采用推荐值150kA(该企业为第二类防雷建筑物)计算,需要安装的SPD通流容量偏大,鉴于雷击风险评估的目的是寻求最低雷电灾害事故率、最少的雷电灾害损失和最优的防雷安全投资效益,I取55kA较为合适。

5 结论与讨论

利用由山东省闪电定位系统获取的菏泽地区2006年7月―2014年6月闪电监测数据,计算得到评估对象周围5km范围的雷击密度,地闪月分布规律、地闪时分布规律以及雷电幅值参数,分析发现:(1)利用闪电定位系统监测数据计算得到的雷击大地密度为1.76次/km2・a,而根据观测的雷暴日计算出的雷击大地密度为3.06次/km2・a,两者有较大差异,前者更符合实际。(2)雷电活动随月份和时段的不同有明显变化,评估对象应根据月变化和日变化规律合理安排生产运行进程,并在闪电高发期前进行防雷装置安全检测,规避雷电灾害风险。(3)通过闪电监测数据分析雷电流强度变化得出雷电流强度分布和累积概率,此区域内8年来未出现过大于55 kA的地闪,计算电涌保护器每一保护模式的冲击电流值时,I取55kA较规范推荐值合理。

山东省闪电定位系统在全省范围内有13个闪电定位仪,随着该系统的进一步完善,闪电定位仪的增加,该系统同步精度和定位精度将进一步减小,闪电探测效率也将进一步提升,为雷击风险评估的各参数的选取提供更准确的监测数据,评估结论也更科学。

参考文献

[1]赵军,郭在华.雷击风险评估方法综合应用研究[J].成都信息工程学院学报,2007,22(8):48-50.

[2]问楠臻,高文俊.基于IEC62305雷击风险评估计算方法[J].建筑电气,2008,27(7):34-37.

[3]钱强寒,陈勇斌,杨磊.强雷击风险评估实践中各风险分量的鉴别[J].浙江气象,2006,28(3):41-46.

[4]樊荣,肖稳安,李霞,等.基于GB/T 21714.2的雷击风险评估软件设计及参数探讨[J].南京信息工程大学学报:自然科学版,2009,1(4):343-349.

[5]马金福,冯志伟.雷击地闪密度与雷暴日数的关系分析[J].气象科学,2009,29(5):674-678.

[6]钟颖颖,冯民学,周曾奎,等.闪电定位资料与目测雷暴日的对比分析[J].气象科学.2010,30(8):851-855.

[7]陈家宏,童雪芳,谷山强,等.雷电定位系统测量的雷电流幅值分布特征[J].高压电技术,2008,34(9):1893-1897.

[8]易高流. 雷电监测资料在雷击损害风险评估中的应用[J].江西气象科技,2004,27(4):45-47.

雷击风险评估论文篇(7)

中图分类号:TP3 文献标识码:A

雷电防护是一项系统工程,涉及建筑、电子信息等多个领域的知识,由于人才的缺乏,很多从事防雷工程设计的人员往往在这方面较为缺乏,对防雷减灾工作带来了一定的影响。以往对雷击灾害风险评估工作重视不够,导致工程项目在防雷装置设计和施工中受到较大影响,甚至造成严重的雷击事故,因此,重视和加强对雷击风险评估的工作,对科学合理地开展好雷电防护意义重大。

1 雷电风险评估的工作流程

通常来讲,雷电危害的风险评估工作按照以下的工作流程来执行:

1.1确定评估对象

进行相关资料的收集,明确评估的范围。

1.2现场勘测与调研 进行工程分析。

1.3制定评估方案

选择评估标准,确定评价方法,进行分析与评估。

1.4给出雷电灾害风险评估报告

其内容要包括评估目的、评估依据、评估内容及评估结论,并提出适当的对策与相应的措施。

1.5报主管部门审查。

2 防雷工程前期勘察

2.1 勘察收集防护区域的基本资料

在资料中,包括勘察建筑物的地理、地质、土壤、气象、环境等条件和雷电活动规律,以及被保护建筑的特点等,具体包括建筑的总平面图、地形、地貌、交通情况、地物状况以及雷电活动状况等。

2.2 施工区域的地质资料

2.2.1应当对施工现场的土质、岩石的成分比例、周围是否存在金属矿等进行勘察。

2.2.2对于施工区域周围的土壤电阻率进行勘测。

2.2.3对于使用年限较长、接地稳定性要求高的工程(如埋地油罐)还应测量土壤酸碱性。

2.2.4对该施工地点曾经是否有过雷击事故进行了解,对发生雷击事故的原因进行分析,做好记录,为防护工作提供参考。

2.3 被保护对象的资料

2.3.1要了解被保护对象的用途,是作为居住、生产,还是存储。如果不是居住,则要从生产设备到工艺流程,从存储的原料到商品的成品,都应当有详细的了解。当存储的物品带有一定危险性时,则需要按照不同的防雷级别做好相应的防静电措施。

2.3.2对建筑物本身的楼层高度以及本身的电子信息设备的安装情况进行了解。

2.3.3了解相关设备、人员分布详细情况,准确把握现场的管道、通信电缆、电力线路的埋设位置、深度、走向等。

3 撰写雷击灾害风险评估报告

雷击灾害风险评估报告是利用勘察中取得数据和资料通过存在各风险因子的估算进行归纳分析得出的雷击风险报告,是防雷工程设计和施工的重要依据。对于雷击灾害风险评估报告来说,不仅要保证其数据信息的真实性和完整性,同时也应当具备相应的工程资料,以此来保证其内容的完整性。

在雷击灾害风险评估报告中包含以下基本内容:被评估的防雷工程的概况;该评估区域内的地质条件、大气环境以及雷电分布的特点等,同时也应当包括当地的社会环境和服务设施等全面的描述;在勘察工作进行过程中所涉及到的评估标准和依据;雷电截收面积、雷击次数以及对雷击风险评估计算的数值;不同数据的记录和汇总信息,以及勘察工作的最终结论。

4 雷击风险评估内容的具体应用分析

雷击损害的发生是由多种因素导致的,损害程度和损害后果同样受到不同因素的影响。

4.1 对雷击环境的风险进行评估

4.1.1雷击电流的分布情况。我国雷击电流的幅值分布函数为1gP=-(I/88),根据笔者所在地区的气象局统计资料显示,在2010~2011年间,本区域发生雷击后的电流范围位于1~385kA之间,其中雷击分布范围最广的电流频率是5~80kA,也就是说这一电流幅值是本区域最为常见的雷击电流。并且电流指数越高,此种雷击出现的频率也就越少,所以从频率的角度来看,我们应该确定具有普及性的雷击情况,也就是位于1~100kA之间即可。

4.1.2雷击出现的年平均密度(次/km2·a)雷击大地年平均密度计算式采用GB50057-2010规范附录一中计算方法:Ng=0.1×Td(次/km2·a)。其中Td指的就是在当地每年平均出现的雷暴日,单位为d/a。

雷暴日是我们在雷击风险评估中考虑的重要因素,它指的就是只要在一天内观测到有雷声或闪电,那么这就是一个雷暴日。这种计算方法虽然被长期沿用,但是明显欠科学,它忽略了这一天雷暴发生的频率以及是否多次出现。雷暴日仅仅代表着这一天出现了雷电,但是不清楚究竟发生了多少次雷击、频率如何、是否持续出现。真正能够带来破坏性灾害的雷击,通常是在一段时间内持续、多次出现的雷暴。所以我们在考虑这个因素时,应当尽可能的提高雷暴日记录观测的准确性。

4.1.3雷击的选择性。雷电袭击虽然具有不可控性,但是并不是毫无规律。特别是在一个区域中,遭受雷击的地点或是建筑往往都具有一定的规律性,这种规律是我们在长期的调查、记录过程中能够发现的。雷击的出现,往往与这个地区的地质构造、土壤的电阻性能、水流、地质环境的变化、地面设施有关。所以通过对这一地区雷击事故的综合考察,我们将与雷击选择最相关的因素作为我们考虑雷击风险出现的要点,以此作为参考依据。

4.2 建筑物的雷击风险

建筑物也是影响雷击效果的一个重要因素,建筑物截收相同雷击次数的等效面积Ae:

当建筑物的高度小于100m时,Ae=[LW+2(L+W)+πH(200-H)]×10-6;

当建筑物的高度大于等于100m时,Ae=[LW+2H(L+W)

+πH2]×10-6;

建筑物的年预计雷击次数N=k·Ng·Ae

式中,K为校正系数,在一般情况下取1,在下列情况下取相应数值:位于山顶上或旷野孤立的建筑物取2;金属屋面没有接地的砖木结构的建筑物取1.7;位于河边、湖边、山坡下或山地中土壤电阻率较小处,地下水露头处、土山顶部、山谷风口等处的建筑物,以及特别潮湿地带的建筑物取1.5;L,W,H为建筑物的长、宽、高,单位是m。

4.3 建筑物的年雷击次数

建筑物的年雷击次数,就是我们将特定的建筑物作为考量雷击风险的重要要素。一年之中一个建筑物遇到雷击的次数、遭遇雷击的频率,是我们进行雷电防护的重要参考依据。对于建筑物年雷击次数的计算,我们将其分为两个方面,根据雷击形成的方式不同,可以分为直接雷击和间接雷击两种。二者的总和,才是1a中建筑物的雷击次数。

直接雷击次数Nd的计算,主要是通过本区域内出现的年雷击的密度Ng,以及该建筑物的有效雷击截收面积Ae的乘积来得出。也就是Nd=k·Ng·Ae。

间接雷击次数Ni的计算,则是建筑物附近出现雷击的次数Nn,以及相关设施上的雷击次数Nk的总和。即:N=Nd+Ni=Nd+(Nn+Nk)。

4.4 雷击损害的概率

导致雷击损害的因素很多,在日常的情况下,我们一般将导致雷击的因素分为电压类型的损害、化学作用以及一些不可抗力因素所造成的损害,具体来说就是三种情况:过电压导致的损害、跨步电压以及接触电压造成的损害、化学原因导致的损害。这三项损害概率的总和,就是雷击损害的真正概率。

4.5 雷电闪击的损害次数

建筑物的年损害次数F要考虑到由直接闪击导致的年损害次数(F?d)及由间接闪击导致的年损害次数(Fi)两种情况:

F=Fd+Fi

式中 F——建筑物的年损失次数;

Fd——直击雷导致的年损失次数;

Fi——间接雷导致的年损失次数。

由以上所述可知,雷击灾害的发生是多种因素的结合,它与地区环境、建筑物的特征、当地的雷击电流出现的频率、雷暴日有着密切的关系。

4.6 建筑物内电子信息系统评估应用

按照建筑物年预计雷击次数N1和建筑物入户设施年预计雷击次数N2确定N值N=N1+N2。建筑物电子信息系统设备,因直击雷和雷电电磁脉冲损坏可接受的年平均最大雷击次数Nc可按下式计算:

Nc=5.8×10-1.5/c

将N和Nc进行比较,确定电子信息系统设备是否需要安装雷电防护装置:

当N≤Nc时,可不安装雷电防护装置;

当N>Nc时,应安装雷电防护装置。

按照防雷装置拦截效率E的计算式E=1-Nc/N确定其雷电防护等级:

当E>0.98时,定为A级;

当0.90

当0.80

当E≤0.80时,定为D级。

最后,根据以上采集的相关数据,分析得出雷击风险评估结论和建议,针对评估结论,制定并实施行之有效的具体措施加强薄弱环节的雷电防护工作,及时排除可能遭受雷击的隐患。

5 结语

综上所述,雷击风险评估是防雷减灾工作的一个重要组成部分,是否能够获得科学、准确的雷击风险评估数据对于防雷装置设计、施工都有着十分重要的影响,提前进行雷击风险评估,采取有效的安全防范措施是雷电防护安全工作的重要举措。

参考文献

[1] 谢海华,曾山泊,肖稳安.电子信息系统雷灾风险评估方法[J] .气象科学,2006(03).

雷击风险评估论文篇(8)

中图分类号:P429 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)08(c)-0225-01

雷电是发生在因强对流天气而形成的雷雨云层间和雷雨层与大地之间强烈瞬间放电现象。雷电一般产生于对流发展旺盛的积雨云中,伴有强烈的闪光和隆隆的雷声的同时,还常伴有强烈的阵风和暴雨,有时还伴有冰雹和龙卷风。雷电往往对人员、牲畜、建筑物、电子电器设备等带来损害,甚至引起火灾和爆炸事件。特别是近年来由于高层建筑的不断增多和大量现代化的办公设备投入使用,雷电对人们生产生活的危害越来越大,雷电灾害造成的损失也愈来愈严重。加强雷击防范,对雷电灾害进行风险评估,已变得越来越重要。随着经济的快速向前发展,城市化进程的加快,关系着国计民生重大工程项目的增多,提高重大工程项目防御自然灾害的能力,保证其安全正常运转,是开展雷电灾害风险评估工作的终极目的。无数事例足以证明雷电灾害风险评估工作十分重要,它对完善防雷减灾体系、促进国民经济健康、有序发展具有良好的推动作用。

1 雷电灾害的危害

自然界的雷击分为直击雷、感应雷。直击雷是雷雨云对大地和建筑物的放电现象。它以强大的冲击电流、炽热的高温、猛烈的冲击波、强烈的电磁辐射损坏放电通道上的建筑物、输电线、室外电子设备、击死击伤人、畜等造成局部财产损失和人畜伤亡。而感应雷是由于雷云层之间和雷云与大地之间放电时,在放电通道周围产生的电磁感应、雷电电磁脉冲辐射以及雷云电场的静电感应、使建筑物上的金属部件、管道、钢筋、和由室外进入室内的电源线、信号传输线、天馈线等感应的雷电高电压,通过这些线路以及进入室内的管道、电缆、走线桥架等引入室内造成放电,损坏电子、微电子设备。直击雷和感应雷的入侵通道不同,其次是由于被保护的系统屏蔽差、没有采取等电位连接措施、综合布线不合理、接地不规范、没有安装浪涌保护器(SPD)或安装的浪涌保护器不符合相关规范的要求等,使雷电感应高电压及雷电电磁脉冲入侵概率大大提高,损坏相应的电子、电气设备。

2 雷电灾害风险评估的重要性

灾害风险评估可以从广义与狭义两方面来理解。广义的灾害风险评估,是对孕灾环境、致灾因子、承灾体分别进行风险评估的基础上,对灾害系统进行风险评估;狭义的风险评估则主要是针对致灾因子进行风险评估,即从对危险的识辨,到对危险性的认识,进而开展风险评估,通常是对致灾因子及其可能造成的灾情之超越概率的估算。雷电灾害风险评估属于灾害评估的一种。雷电灾害风险定义为由雷击导致的建筑物及公共设施内的可能平均年度损失。通过对评估项目现场的详细勘察,采集相关数据,结合有关气象资料及设计图纸,依据国标规范对数据具体分析,计算出精确的评估结果,并提出相应的雷电防护设计指导意见。雷电灾害风险评估应该成为开展综合防雷的必经程序,是实现科学防雷、全面防雷的基础和前提。

通过雷电灾害风险评估,可以达到:(1)更全面反映评估对象的防雷现状。准确估算建筑物遭受雷击的概率;当邻近建筑物遭受雷击时,对所评估对象的间接雷击损害风险;雷电波通过服务设施侵入时,对所评估对象的雷击损害风险。(2)知道可能遭受雷击的主要风险分量,提前做好相应防护措施。对防雷对象所在地的地理、地质、气象、环境等条件作充分调查勘测,并结合详细的设计图纸(包括土建、设备、初步设计等分册)取得可靠数据后,把现场勘查采集到的数据,经科学的计算和处理,提供最翔实的评估结果,有针对性采取相应雷电防护措施,消除安全隐患。(3)更合理地采取防雷措施,避免因盲目而造成浪费。从经济价值上知道雷电防护的必要与否,并采取恰当的雷电防护措施,既达到雷电防护,又节约防护成本。

3 雷电灾害风险评估存在的问题及建议

3.1 缺乏配套的实施办法或细则

开展雷电灾害风险评估是社会防灾减灾的一部分,是防御和减轻气象灾害有效手段之一。在施行的《气象法》、中国气象局的《防雷减灾管理办法》,均对气象灾害的风险评估做出了规定,但缺乏配套的实施办法或细则。雷电灾害风险评估作为气象灾害风险评估的组成部分,实施过程中上同样缺乏有力的政策文件支撑,给雷电灾害风险评估管理、操作带来一定的难度。建议在“宏观政策”上狠下功夫,把握雷电风险评估工作的发展思路,不断推动雷电灾害风险评估工作更好更快发展。

3.2 闪电定位资料应用缺乏规范指导和约束

雷击风险评估论文篇(9)

1. 雷击风险概述

1.1 项目由来

哈尔滨北方森林动物园位于黑龙江省哈尔滨市阿城区东南部的鸽子洞地区,紧临301国道,距哈尔滨市区43公里,交通便利。近年来,哈尔滨北方森林动物园领导班子充分认识到防雷安全的重要性,哈尔滨北方森林动物园园长玄承宗指出:“安全与环保是我们北方森林动物园的生命线。”干部、职工,凡遇打雷、下雨,第一个反应就是赶到现场进行安全检查。

由于北方森林动物园在建时,其防雷装置在设计安装的过程中对当地的雷电环境了解的不多。没能发挥其应有的作用,为了更加准确了解北方森林动物园所处地域雷暴活动规律,为人员、动物提供安全保障,最大限度的减少或避免雷电灾害造成的损失,切实保障人民生命和财产安全,受北方森林动物园委托,黑龙江省防雷中心承担了本次北方森林动物园区雷击风险评估工作。在现场勘查和检测、收集资料的基础上,省防雷中心按照国家相关的技术标准,历时30个工作日,编制完成了本雷击风险评估报告书,经专家组评审后,形成正式文本。

1.2 目的与原则

本评估报告以最大限度减少和避免雷电灾害造成的损失,切实保障园区人员、园区设备、珍惜动物安全为最终目的,按照以人为本、安全可靠的编写原则,对哈尔滨北方森林动物园现有防雷设施的防护效率进行科学计算,提出评估结论。并根据评估结论对防雷措施提出建议,为防雷改造工程提供科学依据。

1.3 评估范围

本次评估范围为:哈尔滨北方森林动物园园区。

1.4 评估重点

本评估在数据分析的基础上,结合园区的雷电环境,将雷电闪击造成人身伤害、动植物损失作为本次评估的重点。

2.雷击风险评估依据

2.1 国内标准

1.GB50057―94《建筑物防雷设计规范》(2000版)。

2.GB50343―2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》。

3.GB/T 21431-2008《建筑物防雷装置检测技术规范》。

2.2 国际标准

1.IEC 61662 《Assessment of the risk of damage due to lightning》(注:《雷击损害风险评估》)。

2.IEC 62305-2, Ed. 1: Protection against lightning - Part 2: Risk management(雷电防护第二部分:风险评估)。

3.雷击风险评估相关数据采集

根据哈尔滨北方森林动物园所处的地理位置及各建(构)筑物的分布特点,经分析选取了具有代表性易受雷击的7个点作为评估对象。

3.1 多年雷暴日数

3.1.1 多年雷暴历史资料

由于鸽子洞地区无气象台站,其地理位置与阿城比邻,雷暴日数等气象要素值比较接近,所以,本报告中给出了邻近的阿城气象局提供的多年雷暴历史整编资料,表3为阿城气象局34年的雷暴日数统计。

据阿城气象局1973年――2007年共34年资料统计:年平均雷暴日数31.7天,最高年份可达62.0天,最少14.0天。

雷暴的发生主要集中在4-10月份,7月、8月为每年雷暴高发月。

3.1.2 雷电监测系统监测雷暴活动规律数据

利用黑龙江省雷电监测数据对北方森林动物园附近雷电活动情况进行统计、分析:

综合以上气象雷暴数据分析结果,对于北方森林动物园雷击风险评估和防雷保护而言,取阿城市气象局多年平均值作为气象雷暴参数值是比较合理的:

Td=31.7天;

最大雷电流幅值I=100KA。

3.3 土壤电阻率

雷击风险评估过程中的一个很重要的数据就是现场的土壤电阻率,本报告中所使用的土壤电阻率数值来源于2009年7月,在哈尔滨北方森林动物园园区内下列7处建(构)筑物附近现场采集的数据。采集当日天气晴朗,测量的工具为L2124B接地电阻综合测试仪,分别取接地极间距离a=2、4、6、8、10米,土壤电阻率单位为Ω•m,

土壤电阻率的数值是土壤表层至地下-7.5m土壤层的平均土壤电阻率。上述数据表明,哈尔滨北方森林动物园园区所测范围内土壤电阻率数值在61.80Ω•m~93.17Ω•m范围内,其平均值为77.49Ω•m。

4.雷击风险评估结论和建议

4.1 评估结论

跟据上述采集的相关数据,对哈尔滨北方森林动物园下列7幢建(构)筑物,按照国家有关规定逐一进行雷击风险评估。

鸟语林:直击雷防护装置还不完善,应加装针、带予以防护。根据评估对电源及监控系统应加装SPD进行保护。

游乐园:该构筑物群无直击雷防护措施,应选择几处最高点加装避雷针予以保护。根据评估对电源及监控系统应加装SPD进行保护。

金丝猴及灵长馆:直击雷防护装置还不完善,应加装针、带予以防护。根据评估对电源及监控系统应加装SPD进行保护。

繁育中心:该建筑物无直击雷防护措施,应加装避雷带予以防护。根据评估对电源及监控系统应加装SPD进行保护。

狮虎馆及散放区:该建筑物无直击雷防护措施,应加装避雷带予以防护。根据评估对电源及监控系统应加装SPD进行保护。

熊山:该建筑物无直击雷防护措施,应加装避雷带予以防护。根据评估对电源及监控系统应加装SPD进行保护。

办公楼:直击雷防护装置还不完善,应加装针、带予以防护。根据评估对电源及监控系统应加装SPD进行保护。

其余场馆:虽然只对这七处检测地点提出了整改意见,但对其余场馆也适用。对无直击雷、感应雷防护的场馆应一并按此整改意见处理。

4.2 弱电设备的感应雷防护

对现有或今后增加的弱电及控制系统应采取防雷电感应和雷电波侵入的措施,线路应穿金属管埋地,金属管两端就近接地;线路应安装SPD;监控中心应作好等电位连接,有条件可增加机房屏蔽措施。

4.3 定期检测维护

雷击风险评估论文篇(10)

雷电灾害风险的评价与管理工作,是当前国际减灾防灾管理中较为先进的模式,已经成为灾害科学等学科的发展方向和研究课题。雷电灾害的风险评估是指在一定时限范围内,对风险区遭受到雷击灾害的概率,以及可能造成的后果进行定量分析和评估。其内容主要包括2个层面:一是对发生雷击灾害可能性较大的区域,进行雷击风险的评价;二是对评估区域内发生的雷击灾害进行综合性分析。通过对雷击灾害风险进行识别、估测、评价,并以此为基础对各种防控风险的方式进行优化组合,就可有效管控雷击灾害带来的损害并且妥善处理损失,以最小的成本来获得最大的安全保障目标。

2雷电灾害风险评估的目的及作用

就减轻雷电灾害带来的损失而言,通常有3种方式:一是加强雷灾天气的预警工作,提醒人们在雷电灾害到来之前做好相关预控措施,例如关闭各种用电设备等;二是防雷项目的建设,有利于提高建筑物的防雷能力;三是强化事故抢险救援工作的能力。我们国家虽然对雷暴的临近预警能力有了很大的提高,但是依旧处于起步阶段,对于一些特殊的公共行业来说(电力、医疗等),要求在雷暴来临之际关闭所有的电力设备有些不切实际。而目前的技术对雷电灾害救援工作来说也还不够成熟,所以进行防雷建设的就成为最重要工作,防雷措施可以大大提高建筑物的防雷击能力。雷电风险评估是根据评估目标所在地雷电活动时空分布特征及雷电灾害特征,分析、评估、计算雷电可能导致的人员伤亡、财产损失程度与危害范围等方面的综合风险,达到优化项目选址、合理功能分区布局、确定防雷类别(等级)和最佳防雷措施,并能实时应急处理雷电灾害事故的目的。雷电风险评估是雷电防护目标实现综合雷电防护的首要程序,为科学设计、经济投资、应急处置雷害提供准确的数据,是实现预防为主,科学防雷理念的必要条件。因此,一方面要加强雷暴灾害的预警工作,另一方面要通过对雷灾风险的研究,确定雷电灾害高发区域的范围,以此来有效地提高防雷资金的可利用效率,合理安排防雷工程的建设,根据雷电灾害风险程度依次确定最佳的防雷计划,对不同目标采用差异化的防护,使防护措施有最高的性价比,防止防雷工程的盲目性建设。

3雷电灾害风险评估方法

雷电灾害带来的风险与其他自然灾害的风险本质相同,都是多种自然因素相互作用的结果,它往往受到某个区域自然系统、社会系统等因素的影响。在相同的区域内,因雷电造成灾害的风险机制大致相同,孕灾环境也别无二致,因此可以采用相同的风险评估办法,来表示该区域内雷电灾害风险的大小以及对比关系。以历史气象灾害统计的相关数据为依托,采用模糊数学法、灰色系统法等数学方法,对当前的雷灾风险作出预测。当前公认评价较好的自然风险形成机制,主要包含的内容为:在某区域内发生自然灾害的风险,由自然灾害危险性(H)、暴露(E)、承灾体的易损性(V)、防灾减灾能力(C)4个风险因素相互交织而成,表达式为:R=H•E•V•C。但是这些因素比较抽象笼统,因此需要与雷电灾害的形成机制相互结合,再采用多元分析法或者分层分析法等数学方法,对其进行量化,得出该区域的雷电灾害风险评估计算公式才可以更加准确、详细地对雷电风险进行预测,而且可操作性更强。

4雷电灾害风险评估表达式

由于文中涉及雷电风险评估的主要研究对象是人以及建筑物,因此建筑物遭受雷击风险的通用表达式为:此外,若该建筑物使用类似避雷针等预防雷击的装置,那么建筑物遭到雷电打击的风险大小可以依据该装置的避雷效果呈现降低趋势。

5雷电灾害风险评估系统的设计

把建筑物所受到雷击评估的流程与计算机技术相结合,设计成雷电评估数据库,进而建立雷灾风险评估系统。该系统能够对建筑物受到的雷击风电度做出快速的评估,然后依据评估的结果,以最快的速度找出有效防治雷击的措施,进而减小损失。设计的内容主要包括以下几点。1.建立雷击灾害风险评估界面,同时要求设计数据处理窗体,存储输入、修改评估参数。2.建立数据库,主要用于保存雷电闪击次数及损害几率等常量,在该系统运行时,能够有效、快速地对建筑物所受到的雷灾风险值进行估算,进而采取适当的防雷保护措施。3.评估系统由很多功能不同的窗体组合在一起,每一个窗体都表示一定的功能块,所以用户可以在相关窗体下执行相应功能模块的操作。评估系统模块组成图如图1所示。

上一篇: 社科基金申请书 下一篇: 个人继续教育培训总结
相关精选
相关期刊