雷击风险论文汇总十篇

时间:2023-03-10 14:46:12

雷击风险论文

雷击风险论文篇(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

雷击风险论文篇(2)

【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.

雷击风险论文篇(3)

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

雷击风险论文篇(4)

雷击风险评估是根据项目所在地雷电活动时空分布特征及其灾害特征,结合现场情况进行分析,对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计算,从而为项目选址、功能分区布局、防雷类别与防雷措施确定、雷灾事故应急方案等提出建设性意见的一种评价方法。

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。

1衡阳市雷击风险评估工作开展情况

衡阳市的雷击风险评估工作在河南省起步较早,从2007年我们借鉴安全评价的做法,在衡阳市首次开展雷击风险评估工作。截止目前我们共完成大小雷击风险评估项目30多个,项目主要包括加油加气站、危险化工企业、易燃易爆场所、计算机信息系统、重要性建筑物等。年平均收入在20万左右。

组织人员结合衡阳市本地的观测资料和雷电监测网资料开展对雷电活动规律的研究,完成了衡阳市50年的年雷暴日数统计、衡阳市月雷暴和日雷暴分布规律统计等,同时编制完成了焦作市雷击风险区划,为雷击风险评估工作的开展打下坚实的基础。

建立了衡阳市防雷业务平台,编制了雷击风险评估软件,将繁琐的人工计算改为计算机自动运算,大大降低了雷击风险评估的计算量,提高了计算的准确性,同时也提高了工作效率。

2雷击风险评估工作中的一些经验和做法

2.1领导高度重视,充分履行管理职能

衡阳市局党组一直将创新工作作为工作重点来抓,经局党组研究将雷击风险评估工作作为当年的创新项目,为了能开展此项工作,市局领导先后组织人员到浙江等地对雷击风险评估的情况进行考查学习,并向广东、重庆等先进省市了解雷击风险评估的开展情况,汲取了很多先进的经验做法,为雷击风险评估工作的开展打下了基础。

2.2、加强宣传与协调沟通,寻找突破口

首先我们把一系列重大建设项目,特别是大型易燃易爆、危险化工项目作为工作的重点,一方面加大宣传力度,让对方了解雷击风险评估的重要性和必要性,同时加强与政府相关部门的合作。和安监等部门联合开展针对易燃易爆场所、危险化工企业的专项检查,对新建、在建易燃易爆场所、危险化工项目要求必须进行雷击风险评估,否则项目不予竣工验收。通过多方面的努力,在大型易燃易爆、危险化工项目的雷击风险评估取得了突破,现在上述建设项目在防雷装置图纸审核或竣工验收的时候必须提供该项目的雷击风险评估报告。

2.3加强人才队伍建设,建立一支高水平评估团队

雷击风险评估工作涉及各行各业,学科专业包含气象学、电磁学、建筑学、工程学等学科,技术规范包含国家规范、行业规范、地方规范等。评估报告要求数据详实、理论依据充分、结论客观科学、指导意见可行。因此我们一方面加大人才的引进,先后从大专院校引进本科生2名,专门从事雷击风险评估工作,同时加大在职人员的业务培训,不仅选派人员参加全国和全省性培训,同时加大内部交流,以雷击风险评估软件为平台,开展内部学习交流,吸取各方意见和建议,不断完善软件功能,真正提高雷击风险评估水平。

3对雷击风险评估工作的建议

3.1进一步健全政策法规环境

目前开展雷击风险评估法规和文件依据主要有: (1) 中国气象局第8 号令《防雷减灾管理办法》第二十七条。(2) 中国气象局第11 号令《防雷装置设计审核和竣工验收规定》第八条。以上法规并未明确界定评估行为的性质,评估范围也比较笼统。因此,我们建议尽快出台雷击风险评估的具体实施细则办法和有关雷击风险评估的收费标准。

3.2制定适合河南的相关技术标准、流程、质量管理体系

现阶段雷击风险评估主要采用或参考国际电工委员会( IEC) 制定的IEC 6230522《风险管理》和IEC 61662《雷电灾害风险评估》。上述的标准为开展雷击风险评估实践提供了有力的技术依据和指导作用, 但为了能更符合河南的防雷情况,我们应制定更适合我省的雷击风险评估标准。

同时为了雷击风险评估工作健康有序的开展,我们应制定一套科学严谨的技术流程和管理体系,进一步规范雷击风险评估工作,促进雷击风险评估工作的科学规范发展。

3.3加强人员培训和基础性研究

由于雷击风险评估开展时间不长,缺少专业技术人员,建议省局牵头多组织这方面的技术培训,迅速提升各地市、县局雷击风险评估整体技术水平, 使评估的质量和水平得到进一步提升。

同时开展一些有针对性的课题研究,提高雷击风险评估的技术含量,促进雷击风险评估工作的可持续发展。

4结语

雷击风险评估是一项投入少、经济和社会效益显著的工作;是一项科技含量高、发展前景好的项目,它是气象部门履行防雷减灾社会管理职责的一个重要方面,是气象部门利用资源优势做好防雷减灾工作,服务于社会的一个载体, 各地在开展业务过程中难免会遇到各种阻力和出现各种问题。因此,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, 是确保雷击风险评估工作健康持续发展的重要保障。

针对市、县雷击风险评估专业人才少,总体素质偏低的状况,建立自上而下的技术支持和素质教育培训制度。在基层选拔和培养一批懂管理、技术精的骨干人才,带动雷击风险评估项目的广泛开展;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的工作人员,要通过专业培训和考核,实行持证上岗制度;加强部门协作,加强雷击风险评估目的、意义和作用的宣传,提高社会公众的雷电灾害风险意识、防灾减灾意识。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。

雷击风险论文篇(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).

雷击风险论文篇(6)

根据贵州省雷电定位资料统计,项目所在地闪密度Ng=8.14次/km2•a;厂址地势高差较大。Z1区、Z2区、Z3区、Z4区、Z5区、Z6区域特征见表2~表7。从表10可以看出,主厂房建构筑物区、电气建构筑物区、辅助及附属设施区区域风险超过可接受风险,这些区域是雷电防护的重点,应加强防雷措施。

评估结果

①本报告结论的雷暴日数据采用兴义市1964—2008年气象观测数据所得:年平均雷暴日为69d,属于强雷暴地区。

②据贵州省2006—2009年雷电监测网监测数据,雷暴活动主要活跃在14-02时,90%的地闪都发生在这个时段。

③项目所处区域遭受雷击概率大。

④主厂房建构筑物区风险值为4.70×10-5,电气建构筑物区风险值为2.19×10-5,水工建构筑物区风险值为7.23×10-7,运煤、除灰建构筑物区风险值为4.70×10-7,辅助及附属设施区风险值为2.85×10-5,主厂房建构筑物区、电气建构筑物区、辅助及附属设施区风险值均超过评估标准规定的可承受风险。

⑤项目所处区域内,对于放置灵敏设备的机房,控制制室,应采取屏蔽措施,屏蔽网格尺寸应小于0.1m×0.1m。

⑥根据现场实测,项目所处区域土壤电阻率差异较大,平均土壤电阻率为1314.0Ω•m,属于高土壤电阻率区域,对于接地装置施工有不利影响。由于土壤电阻率很高,除生产设备对接地有特殊要求外,厂区应采用联合接地装置,将计算机、仪表接地、工作接地、电收尘接地、防雷接地等共用联合接地网,接地电阻应满足《交流电气装置的接地》DL/T621-1997规范的要求。

⑦根据计算,项目多个区域雷击风险超过可承受风险,应提高建构筑物及弱电系统的防雷保护等级。根据国际防雷标准规定:雷击造成人员伤亡损失的最大风险可容许值RT=1.00×10-5。而在本论文中由雷击造成的人员伤亡损失风险R=2.85×10-5>RT=1.00×10-5,超出可承受的范围。需做防雷工程。

工程描述

1具体防雷措施

①主厂房区、500kV升压站、制氢站、油罐区及办公楼等建筑物的直击雷防护措施。②供配电系统的雷电波侵入防护措施。③厂区的信息管理系统、生产自动化系统、通信系统、有线电视系统等的感应雷和雷电波入侵防护措施。

2工程完成后的风险

由雷电闪击而造成人员伤亡损失的总风险综上采取相应措施后,雷电风险值降至规范规定可承受的范围(1.00×10-5)。

雷击风险论文篇(7)

中图分类号 P427 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2011)12-0045-01

雷击风险评估体现了预防为主、防治结合的理念,是以工程所在地的雷电活动情况,以及雷电灾害特征为评估主体,综合分析雷电可能造成的财产损失、人员伤亡等风险内容,以为项目工程的建设、提高建筑物防雷安全系数提供参考。

1 雷击风险评估的步骤

雷电灾害风险评估单位接受委托后,应立即成立雷电灾害风险评估专家组;专家组根据评估要求进行资料收集,委托方应根据评估需要,向评估单位提供以下资料,即工程总平面图、地形图、地勘报告或工程初步设计图、初步设计说明等,并对其提供资料的真实性、合法性负责[1]。

评估专家组根据委托方提供的资料和收集的相关资料,进行工程分析和现场的勘测和调研,并制定评估方案;评估单位实施评估时,应根据委托方提供的资料,结合当地雷电灾害预警能力、应急响应能力和现场勘测报告以及雷暴天气卫星云图、闪电定位等相关资料和数据及评估对象所在地的地理信息系统资料,通过高性能计算机,对评估对象的雷电灾害风险进行分析、计算、评估,并编制雷电灾害风险评估报告,报主管部门审查。

雷电灾害风险评估方案作为防雷设计和施工的依据,不得任意更改;施工中如发现实际情况与评估时所提交的资料不符,应补充必要的资料,重新评估。

2 雷击风险评估的内容

2.1 雷击损害风险评估

通常损害源有雷击服务设施及其附件、雷击建筑物及其附近。根据不同的保护对象特性,雷击可能会引起建筑物的结构类型、服务设施、用途、内存物受损,建筑物中损失类型包括[2-3]:①L1:人员生命损失;②L2:公众服务损失;③L3:文化遗产损失;④L4:经济损失(建筑物及其内存物的损失)。具体的雷击基本损害类型包括[2-3]:①D1:生物伤害;②D2:物理损害;③D3:电气和电子系统失效。邻近雷击引起的建筑物风险分量服务设施中的损失类型包括[2-3]:①L2:公众服务的损失;②L4:经济损失(服务设施以及活动中断的损失)。

2.2 雷电灾害环境影响评价

根据物质燃烧条件和燃烧时所产生的热量,确定燃烧危害范围。并参照相关的计算方法,选择合理参数,对雷击爆炸危害范围的界定对象——工厂外部各类建筑物的安全设防标准,作出推理,得到安全距离。

2.3 雷电灾害易损性评估

某区域雷灾易损度与雷灾造成的损失量密切相关,损失量越高,易损度越大。首先,在某一类型的雷灾易损度指标下,先统一换算为占该类型指标总值的百分比(相对值),再根据其所占总值的百分比大小进行二次划分,划分出该类型指标从极高到极低5个等级间的界定值,然后估算出该地区此种类型指标的雷灾易损性等级,并用其所在等级的等级值取代类型指标值,通过累加各个区域雷电灾害易损指标等级值取其平均值得到评价区域的综合易损度[2-3]。

2.4 大气雷电环境评价

2.4.1 雷电活动时空分布特征。根据项目所在地相关的历史气象资料,确定其雷电活动时空分布特征以及雷电主导方向、次主导方向等[2-3]。

2.4.2 雷电流散流分布特征。根据项目所在地的地形、土壤状况和气候背景等分析雷电流散流分布特征[2-3]。

2.4.3 年预计雷击次数。根据项目所在地的环境及建筑物本身的情况,计算建筑物年预计雷击次数[2-3]。

3 雷击风险评估的分类

3.1 项目预评估

项目预评估是根据建设项目初步规划的建筑物参数、选址、总体布局、功能分区分布,结合当地的雷电资料、现场的勘察情况,对雷电灾害的风险量进行计算分析,给出选址、功能布局、重要设备的布设、防雷类别及措施、风险管理、应急方案等建议,为项目的可行性论证、立项、核准、总平面规划等提供科学防雷依据[4]。

3.2 方案评估

方案评估是对建设项目设计方案的雷电防护措施进行雷电灾害风险量的计算分析,给出设计方案的雷电防护措施是否能将雷电灾害风险量控制在国家要求的范围内,给出科学、经济和安全的雷电防护建议措施,提供风险管理、雷灾事故应急方案、指导施工图设计。

3.3 现状评估

现状评估是对一个评估区域、评估单体现有的雷电防护措施进行雷电灾害风险量的计算分析,对雷电防护措施是否能将雷电灾害的风险量控制在国家要求的范围内,给出科学、经济和安全的整改措施,提供风险管理、雷灾事故应急方案。

4 参考文献

[1] 李洪峰,刘敏.已有建筑物雷击风险评估中几个问题的探讨[J].浙江气象,2010(3):38-40,45.

雷击风险论文篇(8)

中图分类号 S761.5 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2014)01-0257-02

随着移动全球气候变化,雷电灾害的发生范围和破坏的强度正在慢慢加大,目前已被联合国有关部门列为“最严重的10种自然灾害之一”,被中国国家电工委员会称为“电子时代的一大公害”。对于通信行业而言,雷暴天气产生的危害同样不容忽视。多年来,雷暴一直威胁着通信基站的安全,损坏移动基站的设备,影响网络运行,影响市民正常通信,对经济建设也造成很大损失,因此加强移动基站的雷电灾害的风险评估有着很大的必要性。近年来,气象部门都相继开展了雷电灾害的风险评估,雷电风险评估技术也已发展到了一个相当成熟的阶段,但唯独对移动基站雷电风险评估在山西省目前来说还是一片空白。

1 雷击事故调查

1.1 现场调查

2012年8月,武乡县的1座移动基站塔在短短的1个月内就连续2次遭受雷击,基站的传输信号线被烧坏,主设备死机,AC屏空开跳闸,移动基站为电源线架空引入,引入后均未在配电屏安装电涌保护器,进入移动基站的低压电力电缆不从地下引入机房,走线架上塔的馈线及同轴线缆,其屏蔽层均未做好接地且馈线金属外护层直接与避雷针专用引下线(扁钢)相连接,也影响其附近的百家用电器不同程度受损,造成很大经济损失(图1)。

2010年6月中旬,武乡县的一座移动通信基站被雷击,并使得周围居民的大部分电器损坏,民房也严重损毁,是由于其基站的防变雷设施安装不规范,其铁塔与输电线路连接,铁塔受雷击时,其周围原本就会产生强大磁场并感应出较大电位,并通过架空并绑扎在铁塔上的电力电缆线引入机房内,加剧雷电电磁脉冲的危害程度,扩大雷电灾害的影响范围,此种做法在各地非常普遍,存在很大的安全隐患(图2)。

1.2 原因分析

据统计,移动基站的雷击事故,其95%以上都是由电源线、信号线引入,电源线路侵入造成雷电流过电压,是基站遭受雷击的罪魁祸首。平阳县等移动基站也不例外,其电源线架空引入,引入后均未在配电屏安装电涌保护器,进入移动基站的低压电力电缆不从地下引入机房,根据YD/T5098-2005《通信局(站)防雷与接地工程设计规范》规定:进入通信局(站)的低压电力电缆宜全程埋地引入,其电缆埋地长度不宜小于15 m;建在郊区或山区,地处中雷区以上的通信局(站),低压电缆引入配电室或配电屏终端入口处,应安装电涌保护器;进入移动通信基站的低压电力电缆宜从地下引入机房,电力电缆在引入机房交流屏处应加装避雷器。现有很多移动基站其机房地网、铁塔地网、变压器地网无共地或已采用共地但受地理环境所限,两地网之间距离很近,当雷电被引入到地网后,由于电位差,从而引起地电位反击,造成设备烧毁。不过造成这些原因的根本还是在于未在选址、施工前进行雷击风险评估,规划建设时,其设计图纸没有进行相关的防雷图纸审查,竣工后也不做相应的防雷设施竣工验收就开始开通运行,埋下了最初的雷击隐患。

2 移动基站雷电灾害风险评估的必要性

2.1 移动基站风险评估依据

一是法律依据。移动基站风险评估的法律依据见表1。二是技术标准。技术标准包括:《雷电防护-风险管理》(GB/T21714.2-2008)[1]《雷电灾害风险评估技术规范》(QX/T85-2007)[2]《气象信息系统雷击电磁脉冲防护规范》(QX3-2000)[3]《建筑物电子信息系统防雷技术规范》(GB50343-2004)[4]《通信局站雷电损害危险的评估》(ITU-TK.39)[5]。

2.2 移动基站雷电灾害风险评估的意义

累计风险评估是以实现系统防雷为目的,针对雷害的特性以及建设项目的使用性质和所在地雷电活动规律的复杂性等因素进行分析,对保护对象是否应采取防雷措施以及做何种等级的防雷措施做出判断,对采取某项措施前后存在的风险做出评估,以使决策正确防患于未然。对移动基站进行雷击风险评估,分析雷电对该移动基站造成危害的影响因子和因此带来的风险,确定该移动基站所需的防护等级,并提出合理可行的建议及安全对策措施,将雷击所导致的风险降低到最小的概率。有助于将防雷高新技术研究成果应用于建设项目防雷工程设计的实际工作中,避免了因移动基站的防雷工程设计不完善或不合理而造成雷击所带来的重大经济损失。

3 移动基站雷击风险评估的方法

3.1 一般建筑物雷击风险评估的方法

一般建筑物电器、电子信息系统的雷击风险评估可按GB50343-2012《建筑物电子信息系统防雷技术规范》,简易雷击风险评估方法进行简易雷击风险评估后按防雷装置的拦截效率确定雷电防护等级,或是按电子、电器、信息系统的重要性、使用性质和价值确定雷电防护等级。对于特殊重要的建筑物电器、电子信息系统和用户需要详细完整雷击风险评估的建筑物电器、电子信息系统应按IEC62305-2雷电防护风险管理的雷击风险评估要求进行雷击风险评估后确定雷电防护等级。

3.2 移动基站的雷击风险评估方法

通信局(站)雷击损害风险的评估,若按一般建筑物雷击风险评估的方法进行计算,那移动基站的L、W、H和各类因子C是如何取值,建筑物的年预计雷击次数是如何计算,笔者认为移动基站的雷击损害风险评估除按《建筑物电子信息系统防雷技术规范》(GB50343-2012)中定性的方法确定雷电防护等级,还应参照《通信局站雷电损害危险的评估》(ITU-TK.39)的雷击损害风险评估方法进行专项专业雷击风险评估后,确定雷电防护等级。虽然国际电信联盟(ITU)制定的《通信局站雷电损害危险的评估》(ITU-TK.39),适用范围是通信局站雷电过电压(过电流)造成的设备危害和人员安全危害的风险评估。但此标准技术方法比较复杂,结构庞大,而且是建立在国外防雷工作基础上,没有能考虑到中国广袤大地的具体情况的差异,不宜完全照抄照搬或全盘引用。在国内,虽然起步较落后于发达国家,但伴随着经济的发展和人们防雷意识的增强,我国相应了一系列防雷技术规范。然而基本都集中在雷电防护系统上,关于移动通信基站的雷电灾害风险的评估和预测研究还比较少,也没有形成一个公认的理论体系和评估方法。

4 结语

以部分移动基站的雷击事故调查为基础,通过查阅相关规范,对移动通信基站遭受雷灾原因进行分析,提出移动通信基站雷击灾害风险评估有着很大的必要性,并总结了动基站雷击灾害风险评估的方法。

5 参考文献

[1] 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,国家标准化管理委员会.GB/T21714.2-2008 雷电防护-风险管理[S].北京:中国标准出版社,2008.

[2] QX/T85-2007雷电灾害风险评估技术规范[S].北京:中国标准出版社,2007.

[3] QX3-2000气象信息系统雷击电磁脉冲防护规范[S].北京:中国标准出版社,2000.

[4] GB50343-2012建筑物电子信息系统防雷技术规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2012.

雷击风险论文篇(9)

中图分类号:P429 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)11(b)-0088-02

1 项目概况

项目鞍山市千山区杨柳河大桥北侧区域落雷密度为2.57次/km2・a,属于雷电灾害多发区域。建筑物户外分区地表类型为农地、混凝土,泄流不及时易发生旁落闪击或跨步过电压。建筑物户内分区地表类型为农地、混凝土,火灾危险程度为一般,对火的防控程度设定为下列措施之一:灭火器、人工报警装置,消防栓,防火隔间,逃生通道。

2 评估项目区域雷电活动规律研究

2.1 项目所处地理位置

通过GPS定位,杨柳河加油站(四十站)位于122.947°E,41.062°N。

2.2 区域内气象观测雷暴日数据

(1)雷暴日数。

雷电日数:是指在一日内只要听到雷声一次或一次以上就统计为一个雷电(暴)日。

(2)雷暴日数的年际变化。

评估区域鞍山年平均出现雷暴日为:30.0 d,其中最多年为:44.0 d,最少年为:13.0 d,最大值与最小值相差:3.4倍。

(3)雷暴日数的季节变化。

根据气象学的常规季节划分,鞍山春季(3~5月)、夏季(6~8月)、秋季(9~11月)、冬季(12月至次年2月)雷电日数,统计表明,春季占15.0%,夏季占64.0%,秋季占20.8%,冬季占0.2%。

3 区域内雷电监测定位系统活动规律

(1)地闪密度分析。

根据鞍山地区闪电定位资料可得到杨柳河加油站(四十站)5 km半径范围6年(2008―2013)平均地闪密度约为:Ng1=1.178次/km2・a。

(2)地闪月变化规律。

根据杨柳河加油站(四十站)5 km范围6年(2008―2013)地闪数,得出地闪月均活动规律:8月、6月、5月为该地区雷电高发期,在雷电高发期施工应及时收听雷电预警信息,采取必要的防护措施。

(3)地闪时变化规律。

根据杨柳河加油站(四十站)5 km范围6年(2008―2013年)地闪数据得出地闪时均活动规律:该地域地闪主要活跃在20、4、6、18时,20、4时雷电活动最为强烈,建议在雷电高发时段施工应及时收听雷电预警信息,采取必要的防护措施。

(4)雷电流强度特征。

根据杨柳河加油站(四十站)位置地理参数,(5 km半径)区域范围内6年雷电流特征:雷电流累积概率为1%的值为:77.157 kA;平均雷电流幅值为:22.517 kA;最大雷电流幅值为:115.746 kA;10.1~15.8 kA雷电流占19.94%;15.8~20 kA雷电流占23.76%;20~50 kA雷电流占50.64%;其他占5.66%。该地域地闪主要活跃在8月、6月、5月、7月,其中8月、6月、5月为地闪高发期,83.03%以上的地闪都发生在这3个月份,其余月份发生闪电相对较少或几乎没有闪电发生。

(5)雷电主次导方向。

该项目可能遭受到的主导方向为东,次主导方向为东北,在建设项目及电子信息机房选址时,需考虑防止以上2个方向的雷击风险。

4 雷电灾害风险评估

4.1 年预计雷击次数

(1)主体区域年预计雷击次数计算。

经计算得出该单体遭受直接雷击的次数为0.002 14次/年,附近有效影响区域遭受雷击影响的次数为2.108 42次/年。

(2)雷击情况构成分析。

将单体的各个区域的年预计雷击次数进行汇总后,可以将雷击情况分为4种,分别是:建筑物直接遭受雷击、建筑物附近遭受雷击、入户管线遭受雷击、入户管线附近遭受雷击。

4.2 罩棚风险评估

(1)主体区域等效面积计算。

经过计算得出该单体在7.5 m高度上的等效雷电截面积为3 660.431 m2,对其附近雷电环境影响的有效区域为823 398.150 m2。

(2)年预计雷击次数。

①主体区域年预计雷击次数计算。

经计算得出该单体遭受直接雷击的次数为0.004 70次/a,附近有效影响区域遭受雷击影响的次数为2.116 13次/a。

②入户管线区域年预计雷击次数计算。

通过计算单体相关供电线路和通信线路的雷击线路年均危险次数Nl和雷击线路附近年均危险次数Ni的具体数据见表1。

(3)雷击情况构成分析。

将单体的各个区域的年预计雷击次数进行汇总后,可以将雷击情况分为4种,分别是:建筑物直接遭受雷击、建筑物附近遭受雷击、入户管线遭受雷击、入户管线附近遭受雷击。从评估结果可以看出,该评估单体因雷击造成人身伤亡损失的风险R1=8.00E-08,小于容许风险的典型值10E-5。其中雷电流沿入户线路侵入建筑物,在入口处入户设施与其他金属部件产生危险火花放电而引发火灾或爆炸造成物理损害的风险分量RV占70.62%。在雷雨天气时,需要引起重视。

5 目风险总述

(1)该报告采用辽宁省雷电监测网闪电定位资料分析计算,杨柳河加油站(四十站)项目(5 km半径)平均雷暴日为30 d,按防雷等级规划分,属雷暴多发区。

(2)站房电子信息系统防雷装置拦截效率E=0.825 5根据《建筑物电子信息系统防雷设计规范》GB50343-2012,拦截效率大于0.80小于或等于0.90时,电子信息系统防雷等级应定为C级。

(3)按照目前甲方提供施工图的材料现有设计显示:站房存在的雷击人身伤亡损失风险1.62E-07;罩棚存在的雷击人身伤亡损失风险8.00E-08;小于评估标准GB62305-2规定的风险容许值RT=10E-5。

(4)根据该项目10 km范围6年内闪电数据,地闪活动主要活跃在20、4时,在此时间内,需提高安全防范意识。

(5)该项目可能遭受到的主导方向为东,次主导方向为东北,在建设项目及电子信息机房选址时,需考虑防止以上两个方向的雷击风险。

6 结语

该评估报告对重要单体进行了数据方面的分析,得出了相关的结论,以此为基础,对这些结论进行了比较和分析,并提出了相应应该采取的防范措施,希望能以此减少或避免因雷击发生人员伤亡或者财产损失。

参考文献

雷击风险论文篇(10)

我国平均每年因雷电灾害直接造成人员伤亡近千人,经济损失百亿元以上。我省是雷电灾害发生较为频繁的省份之一,雷电灾害的频繁发生严重威胁着人民生命财产安全和社会公共安全,越来越引起社会各界的广泛关注。因此,该研究对于建立龙泉驿区雷电灾害风险区划,提升雷电灾害主动防护能力,降低因雷电灾害带来的损失和保障人民生命财产安全具有极其重要的意义。

1 数据来源和研究方法

1.1 数据来源

龙泉驿区雷电资料来源于成都市防雷中心提供的2013-2015年龙泉驿区各乡镇闪电定位仪的观测数据;区域人口密度、区域单位面积生产总值来自于龙泉驿区统计年鉴(2013-2015)。

1.2 龙泉驿区雷电灾害风险评估的研究方法和技术路线

1.2.1 研究方法

我中心在有关部门的帮助下收集雷电灾害风险源数据,研究雷电灾害风险源,参考标准《雷电防护第2部分:风险管理》(GB/T 21714.2-2008,IEC 62305-2:2010),结合雷电灾害风险源和数据源统计分析。利用四川省2013-2015年闪电监测数据和雷电灾害统计数据,选取雷击密度、雷电强度、经济损失模数和生命易损模数作为雷电灾害易损性风险评估指标,计算出各地区的雷灾易损性分析指标值,然后确定其分级标准,获得各等级值,确定雷电灾害易发区域,对雷电灾害风险进行区划;并针对重点防雷场所,建立雷电灾害隐患手册;同时结合区划结果对环境背景进行分析,得出不同风险区的主要影响因素,并提出相应的防护对策。

1.2.2 技术路线(如图1)

2 数学模型的建立

通过以上成都市闪电定位仪和人文经济指标数据的统计与分析,建立雷电灾害风险因子,参数定义如下:

(1)雷击密度M。M=N1/S,雷击密度是指单位面积内所发生的雷电数量,单位为次/km2,它是反映雷电次数的一个指标。雷击密度越大,说明区域内雷电灾害易损性越大。N1为区域闪电次数,S为区域面积。

(2)雷电强度K。雷电强度K为区域雷电流大小的平均值,表示该区域雷电释放能量的大小,雷电强度越大,造成的损失可能越大。

(3)经济损失模数D。D=DS/S,经济损失模数D表示区域发生雷电灾害时单位面积上的经济损失,单位为亿元/km2。该指标反映区域单位面积上的经济损失。比较客观反映了区域的经济易损情况,也间接反映了区域防护雷电灾害,抵抗雷电灾害能力和可迅速恢复能力。

(4)生命易损模数L。L=LS/S,生命模数L表示区域发生雷电灾害时单位面积内受危害人口数量,单位为人/km2,该指标客观反映区域生命对灾害的敏感性,也间接反映区域防御和抵抗雷电灾害的能力。

3 雷电灾害风险易损性综合评估

龙泉驿区各乡镇街道雷电灾害易损性分析指标,如表1所示。

雷电灾害易损性主要体现了该区域未来因雷电造成的可能损失量的高低,本课题对区域综合易损度采用极高1.0、高0.8、中0.5、低0.2、极低0.0五个等级来描述。分级方法采用气象统计分析中的分级统计方法。其核心思想是:首先将12个乡镇街道的某个指标值从小到大按顺序排列,并按第一组到第四组2个记录,第五组4个记录的方法分为5组数据。第n(n=1,2,3,4)组中的最大值和第n+1(n=1,2,3,4)组的最小值的平均值作为第n(n=1,2,3,4)级的最大值和第n+1(n=1,2,3,4)级的最小值。龙泉驿区5个雷电灾害易损性指标分级标准如表2所示。

将表1雷电灾害易损性风险评估指标按照表2的登记标准进行划分,即各易损指标的损失估计值(绝对值)统计换算为该类型指标的等级值(相对值)来划分雷电灾害易损等级。然后通过累加各个区域雷电灾害易损指标等级值,取平均值得到各个区域雷电灾害易损性综合评估结果(表3)。从表3中的综合易损度以及各指标值的大小,可以分析龙泉驿区各乡镇街道雷电灾害易损性风险情况,为龙泉驿区各区域减少雷电灾害,防御雷电灾害规划提供较客观的科学依据。综合评估结果如表3所示。

4 龙泉驿区雷电灾害易损性风险区划

根据表3中的雷电灾害综合易损度的评估结果,采用5级分区法将龙泉驿区各乡镇街道划分为极低易损区、低易损区、中易损区、高易损区、极高易损区5各不同的区域。计算的各区域雷电灾害综合易损度等级值分别为:极低易损区(0.000~0.375)、低易损区(0.0375~0.487)、中易损区(0.488~0.549)、高易损区(0.550~0.700)、极高易损区(0.700~1.000)。区划结果为表4。

运用arcgis对龙泉驿区雷电灾害风险区划进行色块划分,风险区划图如图2所示。

5 结论与讨论

由上述分析可以得出龙泉驿区雷电灾害综合易损度的评估结果:洛带镇、洪安镇属于极低易损区;同安街道、黄土镇属于低易损区;柏合镇、十陵街道属于中易损区;万兴乡、西河镇属于高易损区;大面街道、龙泉街道、山泉镇、茶店镇属于极高易损区。

目前,雷电灾害的风险评估还没有一个成熟的普遍实用的理论模型。本论文收集龙泉驿区3年来闪电监测数据的基础上,充分借鉴成都市防雷中心雷电灾害方面的研究成果,结合数学统计学和地理信息系统的相关知识,尝试构建龙泉驿区雷电灾害风险评估数学模型,对不同乡镇的风险程度进行了评价,同时进行了风险区划,基本上达到了预期的目标,但是由于资料的精确程度有限性,可支持的理论基础稀少性,在研究过程中还存在着一部分问题。

首先雷电灾害风险因子还有待完善,雷电灾害统计数据是较为重要的因子,但由于许多乡镇单位和个人发生雷击灾害事故后不能及时向当地气象主管部门报备,或存在隐报、瞒报的现象,因此导致这个因子不准确不能使用。

其次是灾害风险区划的精确性问题。在实际应用中这类区划所涉及的行政区域越小越好,如果行政区划精确到村,那么区划结果应用价值就会更高,但本研究行政区是乡、镇。这个问题在比例尺足够大,地图信息和闪电资料足够充分的情况下是可以解决的。

总体上来说,本论文利用MapInfo软件初步对龙泉驿区雷电灾害风险性进行评价和区划,但还存在一些问题,我们会在进一步继续完善。

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