雷击风险论文篇1
1.2雷击风险评估在建筑物控制火灾方面的作用
科学合理地雷击风险评估对项目建筑有较好的促进作用。
1.2.1高度的科学性
雷击风险评估运用国家规定的、专业性非常强的知识对建设项目相关区域进行以下方面综合性分析：大气雷电区域环境检测分析评估、当地雷击发生率统计分析评估、当地雷电损害程度风险评估、雷电危害区域损失程度分析评估、对周边环境的危害影响分析评价、风险管理及预防分析等方面进行全面科学分析，对建设基地的建筑物、供电系统、规划布局、信息通讯系统、相关人员安全等方面提出具体的雷电防护建议及措施，尽最大限度为建筑项目提供更为科学的防雷设计方案，降低雷击可能对整个建筑项目造成的伤害风险，确保工程的顺利、经济、高效运行。
1.2.2降低风险
雷电属于自然现象，产生的原因受许多的自然因素影响，它不是以人的意志为转移的，具有难以把握性，只是通过现有的科学知识进行分析，将雷击的概率性降到最低化，任何人不可能将方案设计到百分之百的防护效果。通过开展雷击风险评估，在一定程度上可以将雷击对建筑造成的损失降低到现阶段技术水平所能控制的范围之内，从而有效降低了成本，提高投资效益。
1.2.3提供保障
科学合理的雷击风险评估对以后的雷电突出事件提供一定的保障，当雷击发生时，可以及时根据雷击科学的风险评估中所制订的应急预防及具体措施，对事故进行有效的应急救援，更好地将雷击造成的损失降到最低。
1.3雷击风险评估的内容及方法建筑雷击风险评估论文
雷击风险评估主要是对项目的综合要素与当地雷电因素进行结合分析，如项目整体规划、建筑物选址、布局、辅助设备配置等方面雷电风险评估等，方法主要有以下几个类型：
1.3.1建筑项目的预期评估
它是指工程建设项目中建筑物选址、布局、分布等与当地的雷电资料进行纵向、横向比较，对建筑物本身、重要的设备、通信方式等进行分析、论证，并提出科学合理的措施，为工程建设提供防雷科学依据。
1.3.2项目的方案评估
它是指项目设计方案中各个具体项目的雷电防护措施进行分析，结合当地实际，科学论证，计算分析并设计出相关项目的雷电防护方案，为工程的顺利实施提供保障。
1.3.3项目现状评估
它是指对工程项目中已有的相关的雷电防护措施是否符合雷电灾害风险科学的标准，参数是否与相关的标准相符，对存有的问题进行指导并提出合理化的建议，努力将雷击事故降低。
2建筑物火灾危险因子在雷击风险评估中的重要性
建筑物火灾危险因子很多，在雷击风险评估中的作用也不尽相同，其中的主要因素主要有以下几个方面：
2.1建筑物的面积因素
研究表明，建筑物的面积不同雷击风险也不相同，它具体又分为以下几种情况：孤立的建筑物，它的雷电截收面积不是它本身的积极，而是用建筑物上沿接触的斜率为1/3的直线，用建筑物在地面上旋转1周后所描的区域面积，要大于孤立建筑物自身的面积。不是孤立建筑物时，它的雷电风险评估面积的接收面积要考虑到相关的附近建筑物的影响，用两建筑物之间的距离的3倍于两建筑物高度和的3倍进行比较，当3倍的距离大于3的高度时，也就是说这两建筑物的面积没有出现重叠部分，可以讲这两个建筑物是相互独立的，按独立建筑物评估，而当两建筑物的3倍的距离小于3的高度时，实际的接收面积要将重合的部分面积进行除去进行计算，根据计算后的面积进行雷电风险分析评估。
2.2建筑物的类型因素
不同的建筑类型在雷电风险评估中的作用是不同的，即使是同一类型的建筑类型不同风险评估中的参数的运用也是不一样的。如生活中常见的建筑物中，与人们的人身伤害有关的风险评估中，参数取值也不尽相同，取值高的建筑物有医院、学校、商场、宾馆、公共娱乐场所等，而在财产损失方面的风险评估时，取值较高的有商业建筑、办公场所、医院、工业建筑、医院、学校等。
2.3位置因素
建筑物在地面的不同位置，对雷电风险评估有一定的影响，建筑物比周边其他物体要高，暴露程度大些的建筑物的雷电风险评估系数要大些。如城市的高层建筑一般要高于农村建筑，风险取值也不同。
2.4建筑物内财物设施因素
建筑物内部的设施不同，发生火灾时造成的程度有很大差别，一些易燃的物品，设备的复杂电路等在发生火灾时，很难在短时间内处理好，极易造成严重的损失。如在一些卡啦OK等娱乐场所、宾馆等，装饰时用到大量易燃物品，在雷电风险评估中与一般的普通建筑有很大程度上的差别。
2.5建筑物内人员因素
不同素质的人在防火方面也有着不同性，对于防火专业知识不同的人员，在遇到特殊危险时，人员的紧急驱散程度方面有着很大的区别。由此造成的人身伤害程度也不一样，在雷电风险评估时结果也不会完全相同的。
雷击风险论文篇2
宝天曼是国家AAAA级景区，海拔1600-1845米，以风景独特的原始森林为主，空气负氧离子极高，是旅游度假的好地方。由于雷击的选择性，高耸突出的山地旅游景区成为雷击高发区，雷电灾害严重威胁着景区内密集的游客及珍贵的古建筑等文物的安全。而且山地旅游景区面积大、地形环境复杂，雷电防护困难，没有适用的雷电防护技术规范，对其进行雷电灾害风险评估，科学判断防护等级，确定有效的防雷措施尤为重要。
目前，尚无专门针对山地旅游景区的雷电灾害风险评估技术规范和防雷对策，而广泛应用的国际电工委员会提出的评估标准IEC62305-2《雷电灾害风险管理》不能完全适用于景区内平台、缆车等场所。
本文依据IEC62305-2的评估理论、方法，结合山地旅游景区的特点，以宝天曼风景区为例分析山地旅游景区重点防护场所雷电灾害的类型及损害概率，创建山地旅游景区雷电灾害风险评估模型，为山地旅游景区雷电灾害风险评估工作提供参考。
1.雷击危险性分析
山地旅游日益成为人们休闲娱乐的重要组成方式，由于其海拔高，林木丰富，旅游旺季一般集中在4月～10月，与雷电活动频繁时间重合。山地旅游景区又由于地理因素，较周围地区具有更高的雷电活动强度及频数，一方面，由于山地地形对气流的抬升作用有利于雷云的垂直发展，同时山峰对气流的阻挡作用有利于冷暖云团间的会合，加强了雷云的局部电场；另一方面由于雷云底部相对于平原地区而言较低，增加了雷云底部大气静电场强，而山区突陡的地形、地物又增强了下垫面场强畸变度，从而导致山区的雷云对地闪击的频率比平原或小丘陵地区的地闪现象较多，进而增加了雷电灾害造成损失的程度，提高了雷电灾害风险[1]。
2.雷电灾害风险分析
山地旅游景区由于地域广阔、地形地貌复杂、岩石等地表面泄流能力差等特点，导致其安装雷电防护装置困难、抵御雷电灾害能力差。对近年来山地旅游景区雷击事故进行分析、总结，山峰观景平台、缆车、古文物等处成为山地旅游景区雷灾高发场所，而景区栈道、停车场等处也由于面积广阔、地形复杂、无建筑物保护，有雷电直击危险[2]。
雷电灾害风险是指特定雷电灾害对象受到雷击时可能造成的潜在损失。雷电灾害风险评估分析、计算均以基本方程R=NPL=∑R=∑NPL为基础。
年预计雷击次数N主要取决于当地雷电环境及评估对象等效截收面积、位置因子，由于山地旅游景区本身即为高耸突出物，环境复杂，且主要景点往往位于山峰处，一般不会受周围更高物体影响，截收面积计算不考虑位置因子。
雷电灾害的损失概率P主要考虑接触电压、跨步电压伤害概率；直接雷击概率；电气电子系统失效概率，雷击损害概率主要与所采取的防护措施有关。
间接损失L主要考虑人员的密集程度及处于危险地点的时间，所采取的安防、消防措施，地质条件等[3]。
3.风险计算、分析
风险计算围绕年预计雷击次数、雷击概率、可能损失三个基本因子展开，在分析各基本因子主要影响因素的基础上确定各因子取值范围及取值方法。
在确定影响因子的基础上，计算各风险分量，之后将风险计算结果同风险允许值进行比较，判断是否需要增加雷电防护措施。风险允许值一般参照标准IEC62305-2中规定的经验值，特殊环境可与相关部门协商决定，本文选取宝天曼风景区望月台、陶公台观景平台人员生命损失风险、停车广场经济损失风险计算为例，介绍山地旅游景区雷电灾害风险评估方法和思路。
3.1雷击大地密度
4.总结
进行山地旅游景区雷电灾害风险评估时，应因地制宜的充分考虑该景区不同场所损失类型，计算时，宜根据山地特殊性，考虑不同的风险分量损害类型和损失结果的影响因素，对各影响因子进行分析，科学确定各评估因子。由于山地旅游景区地理、地形的复杂性，建筑物雷电灾害风险评估方法尚不完善。 [科]
【参考文献】
[1]李良福.山区雷电活动规律研究[A].第五界中国国际防雷论坛论文摘编[C].2006：72-74.
雷击风险论文篇3
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
目前我国雷击风险评估发展虽然有一定的起色，但是，仍然存在着不少问题，雷击风险评估的现状也不是很良好，有待于我们共同的提高。笔者以山西省临汾市为例，对该地区雷击风险评估的现状进行了系统的总结。
（一）雷击风险评估的管理不科学、不到位。就目前山西省临汾市雷击风险评估的管理，存在着一系列管理上的缺陷。部分对雷击风险评估的管理单位缺乏相关资质，使得评估过程中，参与评估的主体随意性比较大，缺乏科学合理的工作机制，同时评估工作人员的自身素质也难以得到保证，也就保证不了评估结果的科学合理。
（二）雷击风险评估过程中，评估方式、标准不统一。由于缺乏科学合理的同意的评估系统，临汾市作为一个市区，有自己的聘雇方式，但是对于各个县市区，由于各地地形不同，雷击灾害发生的具体情况也各有特点，这样对于雷击风险评估由不同方式而得出的结果不同，所以，在民众的心中，难以对这标准不统一的雷击风险评估的结果表示赞同，从而也造成了一定的负面影响。
（三）雷击风险评估所需要的资料来源不足。对于雷击风险评估，在临汾市，所需要的资料来源大部分是来源于电力部门，由于没有第一手的资料，所以得到的评估数据也难以用科学来评判，资料的可信度难以保证。
（四）雷击风险评估报告缺乏严肃性、权威性。在雷击风险评估过程中，对于评估报告没有一个统一的标准，格式、内容、行文方式等等比较的杂乱。这种情况在临汾市尤为明显，评估报告杂乱无章的形式，使得雷击风险评估在人们的心中没有一种严肃性，同时也就失去了权威性，不利于雷击风险评估工作的进行。
二、顺利开展雷击风险评估的措施
针对目前临汾市风险评估的现状，如何进行雷击风险评估，如何顺利的在现有的条件下进行雷击风险评估，这是一项摆在我们面前的比较严肃的任务。在开展雷击风险评估中，笔者认为应该有指导思想、步骤措施、有目的的进行开展。、
（一）加强宣传力度，提高人们对于雷击风险评估的科学认识。首先大力宣传关于雷电灾害方面的法律知识，使人们从思想上重视雷电造成的危害。其次，对于各种防雷的工具，提供人们对于防雷的关注度，提高人们对于雷击风险评估的关注度。最后一点，加强政府部门的职能，帮助雷击风险评估这一行业形成一个科学稳健的体系，以确保雷击风险评估的科学性，准确性。
（二）积极培养雷击风险评估方面的专业人才。人才对于社会的发展是极其重要的，在雷击风险评估的工作中，专业的人才对于该工作的作用是非常巨大的，不仅能够保证雷击评估工作的科学执行，保证该工作的严肃性，还能够保证雷击评估工作结果的准确性，保证其权威性。因此，在人才培养方面，制定相应的人才激励机制，保证雷击风险评估有专业人才进行。
（三）加快雷击风险评估过程中硬件设施投入，以便搜集更多直接资料。在雷击风险评估的过程中，我们也应该加大对其硬件设施的投入，计算机、土壤机组测试仪等等这些先进的科技手段的投入，对于雷击风险评估工作有着直接的影响。
（四）规范雷击风险评估工作。在雷击风险评估过程中，临汾市政府应该根据当地的实际情况，对雷击风险评估工作进行有效的规范，加大人才、科技手段、资金等方面的支持，避免雷击风险工作中出现评估单位缺乏资质、没有专业评估人才等现象的出现，保证雷击风险评估工作的科学性、严肃性。
三、雷击风险评估的重要意义
雷击风险评估在我国的社会生活中有着积极的意义，对于我们的生产生活，以及人们的生命财产安全都有积极的影响。
（一）雷击风险评估工作能够提供雷击出现的可续数据，保证人们的生命财产安全。雷击风险评估工作通过对各种雷电现象出现的规律，搜集相关资料，并对各种数据进行科学系统的分析，得出相应的科学论断，能够引导人们有效的规避雷击带来的风险，保障了人们的生命财产安全。
（二）雷击风险评估工作能够促进社会的安全稳定。雷击风险评估工作作为一种风险评估，它所具备的的数据都可以引导社会的行为，在这个前提下，引导人们遵循雷电发生的规律活动，避免生命财产的损失，这样，保证了社会的安全稳定。
（三）雷击风险评估工作为我国在气象方面更深的探究做好基础。通过雷击风险评估工作，一个小小体系的全方位的发展与层次的提高，不仅能够锻炼我国应对自然灾害的能力，更为重要的是为我们在气象方面应对各种自然灾害做深入的探究奠定了基础。
四、结语
我国是一个雷电灾害比较贫乏的国家，在这样的条件下，雷击风险评估的作用就显的尤为重要。而开展雷击风险评估工作，是我国应对雷电灾害、做到科学经济防雷的重要举措。本文以山西省临汾市为例，通过对该地区雷击风险评估的现状，应对的举措以及雷击风险评估的重要意义进行了系统的阐述，希冀在我国今后的雷击风险评估工作中有所用途。
雷击风险论文篇5
电网雷害;风险评估;层次分析法;模糊数学理论;防雷措施
近些年来，随着国民经济的迅速发展与电力需求的不断增长，对输电线路供电可靠性的要求越来越高，电力生产的安全问题也越来越突出。对于输电线路来讲，雷击跳闸一直是影响高压送电线路供电可靠性的重要因素［1-2］。而大气雷电活动的随机性和复杂性，造成架空线路的雷击跳闸成为困扰安全供电的一个难题。尽管国家电网取得了快速的发展，但是相应的电网安全问题也开始越发突出，其中雷电灾害作为无法避免的外部灾害，给电网的安全运营带来了很大的风险。通常情况下，由于变电站安设有直击雷防护装置而使得雷电灾害对变电站的影响有限，其影响主要集中在高压输电线路。
架空输电线路防雷是电力系统防雷工作的重要方面，常用的防雷改进措施有［3］:架设避雷线、安装避雷针、加强线路绝缘、采用差绝缘方式、升高避雷线减小保护角、装设消雷器及预放电棒与负角保护针、使用接地降阻剂等。解决线路的雷害问题，要从实际出发因地制宜，综合治理。
通常而言，雷电灾害轻则造成输电线路同一输电通道多回线路相继跳闸、同塔双回线路同时闪络等故障，重则造成长时间电力供应中断甚至永久性故障。目前，对于高压输电线路遭受雷害的风险研究［4］，相关学者及机构仅以雷击跳闸率作为高压输电线路遭受雷害的评价指标，这是不合理的，因为尽管雷击引起的线路跳闸次数较多，但因重合闸成功率较高，其占非计划停运比例要比其占跳闸比例低。此外，输电线路的雷电灾害影响因子不是单一的，它除了受雷击跳闸率控制，还与输电线路雷电活动强度、地闪密度、线路走廊雷电活动频率、地形地貌、输电线路对电网重要性程度等因子有关，需要考虑多因素影响结果［5］。因此，本文从电网遭受雷害的多影响因子作为出发点，采用层次分析与模糊数学相结合的理论，对其展开风险评估研究，并对此提出防雷措施，以给工程实际提供指导与借鉴。
1理论方法
1．1层次分析法20世纪70年代初，美国学者SattyT．L．提出了层次分析法［6］，它是一种层次权重决策分析方法，该方法基于网络系统理论和多目标综合评价，能够将定量分析与定性分析相结合，对多目标、复杂问题展开准确的决策。层次分析总的来说包含4个步骤:建立层次结构模型、构造两两比较的判断矩阵、层次单排序及一致性检验、层次总排序及一致性检验。
1．2模糊数学法模糊数学又称Fuzzy数学，是研究和处理模糊性现象的一种数学理论和方法，1965年，模糊数学开始得到快速发展［7］。模糊数学法首先要求给出电网雷害影响因素集合U及雷害风险发生级别集合V，U中每一个单因素对应雷害风险级别V的模糊子集为单因素模糊矩阵R，再根据每个因素对目标贡献程度，得到权重矩阵A，最后对矩阵R进行关于A的模糊变换，得到目标事物的评判集B。
1．3综合评价层次分析的优点是能够定量地得到定性的因素的权重值，再结合模糊数学理论，才能够综合计算出要分析对象的结果。基于层次分析-模糊数学综合评价，首先要确定各层次各因素两两之间的权重。为避免对权重定性赋值带来的失准，SattyT．L．提出了一致判断矩阵法，该方法采用1～9标度法的相对尺度，以提高准确度，当一致性比率小于0．1时，认为能够得到满意的一致性［8］。
2电网雷害多影响因子分析
输电线路是电力系统的最重要的组成部分，由于它暴露在复杂多变的自然环境里面，因此很容易且无法避免受到外界环境的影响和损害，尤其是当雷雨天气发生时，输电线路易于遭受雷击，并发生停电事故。因此，要进行电网雷害研究，首先要确定影响电网雷害的因素有哪些。电网遭受雷害的影响因子不是单一的，也不是几个因子单独发生作用，而是多个因子发生耦合作用。根据目前国内外的研究成果［9-10］，评估电网雷害风险的因子主要有雷击跳闸率、雷击重合闸率、手动强送成功率、供电可靠性、线路重要性等级、运行时间、设备损害性指标。据此，建立电网雷害多因子层次结构示意图，结构为:A为目标层，即:电网雷害风险;B为准则层，具体为B1(供电可靠性)、B2(运行时间)、B3(重要性等级)、B4(设备损害性);C为方案层，即:各个线路，具体为C1(线路1)、C2(线路2)…Cn(线路n)。层次结构示意图见图1。
3工程实例分析
3．1工程概况我国南方某地区500kV电网含有3条输电线路D、E、F，现以该地区这3条输电线路2007—2012年的实测数据，来分析预测该地区的雷害风险等级。3条输电线路的准则层实测数据占比如表1所示(以1为基数)。
3．2综合分析
3．2．1层次分析结构根据电网雷害多因子分析结果，结合应用实例表1数据，在Yaahp层次分析软件建立电网雷害风险等级的层次结构模型，层次结构模型如图2所示。对于层次结构模型中的电网雷害风险等级，本文划分为4个级别:Ⅰ级无风险、Ⅱ级低风险、Ⅲ级中等风险、Ⅳ级高风险。
3．2．2一致性检验矩阵在层次结构模型的基础上，结合1～9标度类型及专家系统意见，赋予B1～B4、C1～C3相应的权重分值，最终得到A－B、B1－C、B2－C、B3－C、B4－C5个判断矩阵。
3．2．3计算权重在矩阵判断一致性检验的基础上，进一步计算A－B、B－C排序的单排序权重值及6个因素的总排序权重值，权重计算结果如表2所示。把表2中的权重值用向量的形式表示，即得权重矩阵:A［0．475299，0．257689，0．267112］。
3．2．4隶属函数和模糊矩阵就每个雷害影响因素进行统计与分析，每个因素对应的不同雷害级别为一个隶属函数。本文定义该隶属函数为降半阶梯分布函数，取阶次k=1。分布函数的方程。3．2．5综合评判根据上述计算，现对模糊矩阵R进行关于权重矩阵A的模糊变换，最终得到目标事物的最终评判集B。根据模糊数学中的贴近度原理，所得到的评判集B=［B1，B2，B3，B4］=［Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ级雷害风险］，其中最大隶属度Bi所在的位置即对应目标的最终评判级别。因此，该地区电网的最大隶属度为B3=0．902=Ⅲ级中等雷害风险，需要采取相应防雷害措施。
4输电线路的雷害原因分析
输电线路雷击闪电是由雷云放电造成的过电压通过线路杆塔建立放电通道，导致线路绝缘击穿［11］。这种过电压可分为直击雷过电压和感应雷过电压。输电线路感应雷过电压最大可达到400kV左右，它对35kV及以下线路绝缘威胁很大，但对于110kV及以上线路绝缘威胁较小［12］。110kV及以上输电线路雷击故障多由直击雷引起，并且同接地装置的完好性有直接的关系。直击雷又分为反击和绕击，都严重危害线路安全运行。反击雷过电压是雷击杆顶或避雷线出现的雷过电压，主要与绝缘强度和杆塔接地电阻有关，一般发生在绝缘弱相，无固定闪络相别。绕击雷过电压是雷电绕过避雷线直接击中导线而出现的雷过电压，主要与雷电流幅值、线路防雷保护方式、杆塔高度、特殊地形有关，主要发生在两边相。
5电网线路防雷措施
结合目前我国输电线路的电压等级、我国各地雷电活动的规律、线路所经区域的不同地形、地貌特点、土壤电阻率等自然条件，目前常用的防雷保护措施主要有以下几种［13-15］。(1)架设避雷线避雷线能够对雷电产生分流作用，降低杆塔顶端电位，同时，其对导线有耦合作用，对导线有屏蔽作用，它是高压及超高压输电线路基本的防雷手段。(2)改善接地网形式由于接地装置的接地电阻大小是防止雷击闪络的关键，因此可以通过改善接地网形式，降低杆塔的接地电阻值，对杆塔降低接地装置的工频接地电阻，是提高线路耐雷水平、防止雷电波反击的有效措施。(3)架设耦合地线架设耦合地线无法减少雷电绕击率，但其能够通过增加避雷线与导线间的耦合作用，来降低绝缘子串上电压，达到分流雷电流的目的，进而增加输电线路的耐雷水平。(4)适当提高杆塔的绝缘水平提高杆塔的绝缘水平，能够对防止绕击起到一定的作用，也能对防止雷击杆塔顶部的反击过电压产生效果。(5)采用不平衡绝缘方式当普通的防雷措施不能满足现代高压及超高压线路的防雷要求时，可以通过采用不平衡绝缘方式，以避免双回线路在遭受雷击时同时跳闸。(6)装设避雷器避雷线的架设在一定程度上降低了导线上的感应过电压，但不是完全消除，这就要求安装避雷器来将雷电流泄放到大地，从而限制过电压，保障输电线路及设备的安全。一般在线路交叉处、高度较高的杆塔顶端、终端塔上装设避雷器以限制过电压。
6结语
电网雷害尽管是小概率事件，但其具有随机性强，一旦发生损失大的特点，而输电线路的雷电灾害影响又是受诸如雷击跳闸率、雷电活动强度、地闪密度、线路走廊雷电活动频率、地形地貌、输电线路对电网重要性程度等多因子控制，因此在实际电网雷害风险评估中，需要考虑多因素耦合作用的结果。此外，还应结合高压输电线路运行经验以及系统运行方式，通过比较选取合理的防雷设计，以提高高压输电线路的耐雷水平。
参考文献
［1］赵淳，陈家宏，王剑，等．电网雷害风险评估技术研究［J］．高电压技术，2011，37(12):3012-3021．
［2］马御棠，王磊，马仪，等．云南电网雷害风险分布图的绘制与应用［J］．高压电器，2013，49(4):76-81．
［3］程宏波，何正友，胡海涛，等．高速铁路牵引供电系统雷电灾害风险评估及预警［J］．铁道学报，2013，35(5):21-26．
［4］崔雪．用电负荷管理系统终端设备雷害风险评估［D］．上海:上海交通大学，2009．
［5］张晓明，吴焯军，甘艳，等．一种基于改进层次分析法的输电线路雷害风险评估模型［J］．电力建设，2012，33(8):35-39．
［6］赵焕臣．层次分析法［M］．北京:科学出版社，1986．
［7］杨纶标，高英仪．模糊数学原理及应用［M］．广州:华南理工大学出版社，2004．
［8］孙雷雷，王小霖，龚学毅．基于雷电定位数据的广州白云机场10kV配网雷击风险评估［J］．电网与清洁能源，2014，30(3):40-47．
［9］赵淳，阮江军，李晓岚，等．输电线路综合防雷措施技术经济性评估［J］．高电压技术，2011，37(2):290-297．
［10］李振，余占清，何金良，等．线路避雷器改善同塔多回线路防雷性能的分析［J］．高电压技术，2011，37(12):3120-3128．
［11］方宏，周青．高压架空输电线路防雷措施的研究与实践［J］．南京工程学院学报(自然科学版)，2011，9(3):61-66．
［12］孙禔，孙鹏．湖北省高压输电线路防雷现状及综合防雷措施［J］．中国电力，2006，39(2):35-38．
［13］莫付江，陈允平，阮江军．输电线路杆塔模型与防雷性能计算研究［J］．电网技术，2004，28(21):80-84．
雷击风险论文篇6
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
风能发电站雷击风险评估的意义：
作为当前最具开发潜能、最清洁的可再生资源，风能如今已经被人们广泛接受和利用。
随着全球温室效应的日趋严重，低碳成为各国政府相继倡导的一项重要的环保理念；在全球碳交易（CDM）的背景下，我国的风电产业发展得到了快速的发展，在风电产业快速发展的同时，雷电（接地）对风力发电机组运行产生的影响逐步得到了业主和风电制造企业的重视。
在自然界中，雷电是一种危害性极强的现象。雷击不仅会造成人员伤亡，而且还会导致各种电力设备、电子设备损坏，其危害性非常之大。
在风能发电站的运转中，风电机组是其重要组成部分。风力发电机因具有体积大、高度高的特点，常常会遭受雷击，虽然机组也都采取了一定的防雷保护措施，但在一些雷电密集区，如风雷发电站，就常常受到雷击的威胁。
而雷击是风电机组运行过程中经常遇到的自然灾害，是造成风机停机的原因之一。
由于风电机组维修费用高昂，风电机组遭受雷击往往会带来较大的经济损失。
（1）明确影响风力发电机组遭雷击的因素。
影响风力发电机组遭雷击的因素很多，归结起来不外乎内部和外部因两种因素。
影响风力发电机组遭雷击的外部因素主要来自两个方面：自然条件和认为条件，根据这两个来源，就可将其分为自然条件因素和人为条件因素。
自然条件因素主要指风力发电机组所处的地理位置，海拔、地质条件、雷暴活动特点。
人为因素则重点是风力发电机组的接地系统，风力发电机组的接地系统对于风力发电机组的由于风力发电机组在高接地电阻下运行，可能产生的后果就是地电位的飘移，而潜在的隐患就是增加雷击风险。
（2）清楚风能发电站受到的雷击威胁。
在雷击发生时，对于风力发电机组而言所受到的威胁可分为三种：直击雷威胁、雷电电磁脉冲威胁以及内部工艺产生的电位差造成的威胁对于以上三种威胁前两种威胁较为清晰，而后一种比较模糊。实际上内部工艺产生的威胁主要是整机防雷系统的不完善。由于内部防雷系统不完善而造成的电涌保护器（SPD）无法实现能量配合、SPD选型不对，高挂低用、残压超过被保护设备的耐压值、SPD接地线过长、整机等电位系统对地阻抗不匹配等因素都是内部工艺不完善可能造成设备损坏的主要原因。
（3）分析风雷发电站中受雷击部位及其保护。
第一，接闪器。接闪器作为风力发电机组中位置最高的部件，叶片是雷电袭击的首要目标，同时叶片又是风力发电机组中最昂贵的部件，因此叶片的防雷击保护至关重要。
对于叶片的保护，可以在叶尖加装一个特殊设计的不锈钢螺杆，即叶片最可能被袭击的部位，接闪器可以经受多次雷电的袭击，损坏后也可以方便地更换。接闪器的另一端与叶片内做为引下线的钢丝或铜导线连接。
第二，机舱。在机舱上部周围敷设避雷带，为了防止对机舱内的设备造成影响，避雷带应用绝缘子与机舱隔离。
第三，测风设备的传感器。测风设备的传感器可以用避雷针保护。为了防止雷击时产生绕击和侧击，加装屏蔽型的避雷环给予保护。因此位于LPZ0区的部件，可以采用避雷针、避雷带相结合的方式进行保护，并将避雷针与避雷带连为一体。
（4）积极采取防雷击措施。
第一，接地。在风能发电站，几乎越高遭雷击的概率越高，同时机组越高造成大气的等电位分布畸形越大。在正常的大气电场下，由于空气对流及空气导电杂质的分布较为平均，所以静电场在常态的表现为平均的等电位分布线（静电场等电位线）。在风机的周围，静电场等电位线发生畸变，导致在风机顶端形成密集电荷区，这种电荷区正电荷的密度高于周围电荷的密度。所以，也是容易形成上行先导的重要原因，而当机组的相对高度增加时，这种静电场的畸变也会更强。风力发电机组是否会遭到雷击IEC62305给出了模拟计算公式，按照该公式的关系可以得出风力发电机组遭雷击的概率、按照现在MW机组平均高度在90M以上计算，其雷击概率为每10年遭受3次雷击，这组数据关系中没有引入雷暴地区的雷暴密度和接地电阻和机组所在地海拔高度的因素。
第二，引下线。雷电流的引下是一个复杂的过程，为了减少和避免雷电流经过的地方对机舱内设备造成干扰和损坏，引下线越短越好，经过的途径要少越好。传统的引下线方式是叶尖――叶片――轮毂――发电机的碳刷，因此发生雷击时，碳刷等部件极易损坏。为了改进传统的引流方法，利用放电间隙的原理，可以在机舱的下端安装一个横向齿轮，在叶片的根部安装一个纵向齿轮，两个齿轮与塔架绝缘，这样无论轮毂怎样旋转，两个齿轮之间都会有一个间隙，这类似于最初用在变电站的空气间隙型避雷器，一端连着接闪器，一端连着接地体。这样，在发电叶片接闪雷电流时，雷电流就沿固定的路径入地，从而有效地避免了雷电流通过其它途径接闪器在接闪电流以后可以沿着下列途径泄放入地，该方法是利用放电间隙的原理，措施。塔架、所有金属设备，如开关柜、电动机、发电机，应连接到局部等电位连接带。同时应将金属设备的等电位接地与电源系统、控制系统、信号系统避雷器的接地端子分开，整个接地系统始终采用共地不共线的原则，避免各接地端子上因高电位产生反击、火花放电等现象。
参考文献
[1]李玉照徐彬彬王松吴浩吴敏孙大雨.风力发电机雷击风险评估与防护浅析[A].第七届长三角气象科技论坛论文集.2010年.
雷击风险论文篇8
从标准角度看，目前国内外有多个关于雷电灾害风险评估的标准，本文主要就雷电灾害风险评估的各种标准进行对比，并分析其优缺点。
2 雷电灾害风险评估的标准介绍
我国各个省市所应用风险评估的方法和规范并不相同，例如江苏省评估工作基于IEC62305和GB21714，重庆、西安则基于QX/T85-2007，但总体来说，有关雷电灾害风险评估的标准主要有以下几种：（1）《气象信息系统雷击电磁脉冲防护规范》（QX3-2000），适用范围是由雷击电磁脉冲（LEMP）对气象信息系统造成损失的风险的评估，所用的方法基于早期国外防雷标准中的因子分析法，评估的重点是确定年平均直击雷次数和年平均允许雷击次数；（2）《通信局站雷电损坏危险的评估》（ITU-T K.39），适用于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的评估；（3）《建筑物电子信息体统防雷技术规范》（GB 50343―2004），按建筑物电子信息系统所处环境进行雷电灾害风险评估，确定雷电防护等级；（4）《雷击损害风险评估》（IEC6166），主要阐述了建筑物与服务设施的分类、雷灾风险、防护措施的选择过程以及建筑物与服务设施防护的基本标准等问题；（5）《雷电防护》（IEC 62305），共分5个部分，IEC 62305-1清楚地说明了在防雷电保护结构中遵循的一般原则；IEC 62305-2表述了保护的需要、安装保护措施的经济利益和适当的保护措施的选择程序，以及风险管理的方法；IEC 62305-3涉及减少对建筑物的物理损害和威胁生命安全的方法；IEC 62305-4阐述了减少建筑物内电器和电子系统故障的方法；IEC 62305-5涉及减少与建筑物有关的服务（主要是电力和电信）的物理损害和出现故障的方法；（6）《雷电灾害风险评估技术规范》（QX/T85―2007），此规范将雷电灾害风险评估分为预评估、方案评估与现状评估，主要包括大气雷电环境评价、雷击损害风险评估、雷电灾害易损性评估、雷电灾害环境影响评价等内容。
3 雷电灾害风险评估方法
目前，雷电灾害风险评估的方法大致有两种，一种是定性评估，一种是定量评估。GB50057-2010中规定建筑物应根据其重要性、使用性、发生雷电事故的可能性和后果，按防雷要求分为三类，这属于定性评估。而IEC62305-2以及由此衍生出的GB/T21714、 QX/T85-2007则通过对损失量的影响因子的选择，然后进行计算，得出雷击风险的各种损失的数值，这属于定量评估。
综合来看，我国的雷电灾害风险评估采用了定性与定量相结的方法，有的地方用定性，有的地方用定量，还没有统一。在该方法的基础上，结合中国国情，在个别参数的选取上细化或有少许变动。
4 雷电灾害风险评估标准的分析
4.1 评估标准的局限性
任何方法都是有其适用的范围的，同样，评估中经常用到的标准也是有其适用范围的，下面对常用的雷电灾害风险评估标准的范围进行简单的分析：
IEC62305-1适用于建筑物包括其中的装备和设备，也包括人身以及进入建筑物的公共设施。不适用于铁路设施，车辆、船只、飞行器、海岸设施以及地下高压管道。
IEC62305-2适用于由雷击导致的建筑物内或公共设施内的风险评估。
GB/T21714.2适用于建筑物和服务设施的雷击风险评估。
QX/T85-2007适用于新建、改建、扩建项目的雷电灾害风险评估。
以上三个规范，均不适用于铁路设施，车辆、船只、飞行器、海岸设施以及地下高压管道。因此，当评估对象出现特殊化时，雷击风险评估需要加入新的技术标准。
4.2 评估标准的比较
4.2.1 评估标准的相似性
（1）各评估标准都把重点放在雷电灾害损害次数这个参数上，而决定损害次数的子参数的选取大多以经验为主。
（2）各评估标准都需要计算出实际损害次数（实际风险）和允许损害次数（允许风险），然后给出风险级别并提供适当的防护措施。
（3）各评估标准在处理雷电灾害损失和雷电灾害风险时，都使用相对值，且大部分参数都以表格等形式给出一定的典型值，取值不连续而且很难达到比较高的精度。
（4）各评估标准都要求精确得到评估对象（建筑物或服务设施）的雷击有效面积，乘上当地的雷击密度而计算其可能雷击次数，然后需要求得允许雷灾水平（可承受雷灾水平）。
4.2.2 评估标准的区别
虽然个标准之间有一定的相似性，但同时也存在着许多区别：（1）从评估结果考虑，通过对各个标准之间做比较，可以发现ITU-T k.39和IEC61662都是以公式R=N×P×δ基本计算公式，两个标准都考虑了人身损失和财产损失等，都是通过计算防雷装置的拦截效率E来最终确定评估对象的雷电防护必要性和防护等级（防护级别）。而IEC62305、GB/T21714.2和QX/T85-2007都是以公式Rx=Nx×Px×Lx基本公式，三个标准都考率了人身伤亡损失风险、公众服务损失风险、文化遗产损失风险及经济损失风险，都是通过确定风险分量并计算风险分量值，将其分量值与其分量最大允许值相比较最终确定该建筑物是否在风险允许范围内
（2）IEC61662、IEC62305标准包括尤其衍生出来的GB/T21714.2和QX/T85-2007是最复杂、准确度及可信度最高的，也是我国目前气象行业开展雷击灾害风险评估的主要技术规范，综合了建筑物所在区域预计年遭受雷击次数N、在建筑物区域内遭受到雷击后可能发生雷电灾害损失的概率P及建筑物在遭受雷击后可能发生的后果及损失程度L三个因素，而每个因素的计算都是通过一系列的相关限制因子来确定的。但是GB/T21714.2里面的分量、因子、概率、损失率等数据是德国人根据欧洲的雷电特性、雷电环境、年平均雷暴日、土壤电阻率等统计、计算出的，适合欧洲情况。而中国在雷电特性、雷电环境、年平均雷暴日、土壤电阻率等各方面是截然不同的。因此，还需要将GB/T21714.2的分量、因子、概率、损失率等统计、计算出适合中国国情的数据（3）QX3-2000与GB50343―2004标准的评估重点是确定年平均允许雷击次数Nc，但其所采用的公式不同，QX3-2000计算Nc的公式为Nc=5.8*10-3/C或Nc=5.8*10-4/C，其中C=C1+C2+C3+C4+C5，因此其评估精度主要取决于建筑材料因子、信息系统重要程度因子、设备耐冲击类型因子、设备的LPZ因子和雷击后果因子。而GB50343―2004计算Nc的公式为Nc=5.8*10-1.5/C，其中C=C1+C2+C3+C4+C5+C6，C1～C5同QX3-2000中规定的，C6为区域雷暴等级因子。两种标准虽然计算公式类似，但所用的指数不同，同时GB50343―2004也比QX3-2000多了一个因子（4）QX3-2000和GB50343―2004与IEC61662标准在计算雷击大地的平局密度Ng的计算公式上也是不同的，QX3-2000和GB50343―2004计算Ng的公式为Ng=0.024Td1.3，而IEC61662中为Ng=0.04Td1.25（5）ITU-Tk.39标准的评估重点是确定雷电损害次数F，F=Fd +Fn +Fs+Fa，其中Fd=Ng*Ad*Pd，Fn=Ng*An*Pn，Fs =Ng*As*Ps，Fa=Ng*Aa*Pa，一般情况下以Fs为主；而面积Ad，An，As和Aa，在评估时要注意各类面积可能重叠，概率因子P的确定方法基本上来自于经验，其大小与设备自身性质和特定的保护措施有关。
由以上分析可以看出，这些常用雷电灾害风险评估标准中包含了三个评估评估重点，即确定雷击风险R，确定年平均雷击次数Nc以及确定雷电损害次数F，并且各标准所采用的公式及所需因子等也不尽相同，采用的方法也不相同，但各有其优缺点，应当根据评估对象的特点进行选取。
5 结语
通过对雷电灾害风险评估常用标准的分析，各标准都对雷击损害风险评估的方法、流程及各因子的选取等方面进行了详细的介绍，但是对大气雷电环境的评价都是简单介绍，而进行大气雷电环境评价的基础是拥有数量足够、信息可靠的闪电资料，对目标地点周边一定距离内雷电环境分析，区别于以往一贯的基于雷暴日进行大气雷电环境分析的粗略计算；即使是同一地区相距较近的两地，也有可能得到不同的雷电环境分析结论。
参考文献：
[1]QX3-2000气象信息系统雷击电磁脉冲防护规范.
[2]ITU-T K.39《通信局站雷电损坏危险的评估》.
[3]GB 50343―2004《建筑物电子信息体统防雷技术规范》.
[4]IEC6166《雷击损害风险评估》.
[5]IEC 62305《雷电防护》.
[6]QX/T85―2007《雷电灾害风险评估技术规范》.
[7]GB/T21714.2-2008《雷电防护 第2部分 风险管理》.
雷击风险论文篇9
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
我国每年因雷电灾害造成3000～4000人伤亡，直接经济损失达数亿元，而由此造成的间接经济损失则难以统计，产生的社会影响也越来越大[1]。目前，我国尚未制定有关加油站雷击风险评估的国家标准，仅重庆等部分省市出台了雷击风险评估的地方标准，针对加油站、液化石油储配站和煤矿等项目进行雷击风险评估的《易燃易爆场所雷电灾害风险评估技术规范》也未出台[2-5]。本文参照IEC和国内最新制定的雷击风险评估标准，利用通用的方法对山东省淄博市桓台县某加油站进行雷电灾害风险评估，供大家共同探讨。
2 项目概况
本项目位于山东省淄博市桓台县果里镇侯庄村，湖南路以东，坐东朝西，东西长109.83米，南北宽80米，南侧储油罐，东侧为办公、配电、库房等一排房屋，中间为加油机及金属罩棚，金属罩棚内筋作为引下线，建筑高度8.2米，为二类防雷建筑物，其平面布局见图1。服丈枋括电源线路、通信、监控线路和电话线路。电源线路在距离建筑物15米处采用穿钢管、埋地敷设入户方式；通信线路为光纤接入，监控线路和电话线路为穿钢管埋地敷设方式。防雷设计有雷电防护装置，在电源配电柜内有二级电源SPD保护，有效的等电位连接。如图1所示。
3 雷电活动特征分析
以下雷电资料取自山东省闪电定位系统，以项目现场测量的地理位置参数（中心位置：E118°07.888′，N36°53.681′）为参考点，选取其所在区域（5km范围内）地闪活动5年（2006.07～2011.06）的地闪数据，进行统计分析得出如下结论，作为雷电风险评价的基础参数之一。
3.1 年平均地闪密度
图2显示以加油站5 km半径范围内地闪密度分布，加油站所在区域年平均地闪密度约为Ng=4.61次/（km2・a）。
3.2 雷电活动季节变化
对加油站5 km半径范围内5年的雷电数据进行统计和分析， 该区域发生地闪1672次（表1）。其中该区域发生负地闪1652次，发生正地闪20次，占总地闪比率分别为98.80%和1.20%。由表1可知地闪电流强度平均值为12.06kA。
图3为以加油站所在区域为中心方圆5km范围内各月闪电次数占全年的百分比，3至5月份雷电活动逐渐增强，6至7月份强度急剧加强，8月份达到全年最强，9、10月份急剧降低，而11月份至次年1月份没有地闪发生。
春季（3、4、5月）、夏季（6、7、8月）、秋季（9、10、11月）和冬季（12、1、2月）闪电次数分别占全年总数的5.14%、91.86%、2.75%和0.24%。可以看出夏季占比最高，为全年雷暴活动的频发期。
3.3 雷电活动日变化
依据图4可得出以加油站所在区域为中心方圆5km范围内闪电活动日变化规律：该区域闪电活动表现为2个高峰期，上午 7～14时为地闪活动高发时段，占比为48.99%；夜间22～03时为地闪活动高峰期，占比为30.21%； 4～6时地闪活动相对较少。
因此，建议在夏季6、7、8月份密切关注雷雨天气活动，重点关注7～14时以及22～03时的雷电活动，提前做好各项防雷措施。
3.4 土壤电阻率
通过对该加油站现场勘测测定土壤电阻率平均值为6.18Ω・m，表面在测点上随着地极间距的增大土壤电阻率测量值变化不大，土壤分布比较均匀[6]。
一般按式（1）计算[7]：
（1）
式中：为所测土壤电阻率，为季节修正系数，现场勘测土壤为干燥粘土，天气为晴天，温度为32℃，取为1.5，则=1.5×23.24=9.27Ω・m。
4 加油站雷击风险评估
4.1 采用的评估方法
根据《汽车加油站设计与施工规范》（GB50156-2012）、《建筑物防雷设计规范》（GB50057-2010）、《建筑物电子信息系统防雷技术规范》（GB50343-2012）等标准中的雷击风险评估方法，雷击风险的计算由式（2）确定：
（2）
式中，是雷击次数，是雷击导致损害概率，是雷击损失。
4.2 雷击风险评估计算
（1）年平均雷击次数。淄博地区的雷暴日数是32d，Ng=0.1×Td=3.2次/（km2・a），而闪电定位资料显示最近五年其Ng=4.61次/（km2・a）。雷击加油站等效接收面积Ad=4.78×103m2，雷击建筑物周围250m范围内的截收面积AM=1.41×105m2。位置因子Cd取0.5，环境因子Ce取0.5，变压器因子Ct取0.2。（见表2）
（2）雷击建筑物造成的损害概率。该加油站直击雷措施到位，取PA=10-2；该加油站为二类防雷建筑物，PB=0.05；电源系统设置了二级SPD，信号系统未设计SPD，不符合规范要求，PC（电源）=10-2，PC（信号）=1；雷击建筑物附近引起内部系统故障PM的概率取决于雷电电磁脉冲防护措施（LPM），即因子KMS的防雷措施，KMS=1×1×0.0002×（1.5/1.5）=0.0002，所以PM=2×10-4；在服务设施线路入户处电源系统设置了二级SPD，信号系统未设计SPD，不符合规范要求，取Pu（电源）= Pv（电源）=Pw（电源）=Pz（电源）=10-2，Pu（信号）=Pv（信号）=Pw（信号）=Pz（信号）=1。
（3）建筑物雷击风险分量的计算。该加油站工作人员较少，防护措施到位，如发生火灾危险，会产生低程度惊慌。（见表3）
将各参数代入相应公式，表4是雷击建筑物风险分量计算结果。
4.3 雷击风险计算结果分析
加油站内的人员生命损失风险R1=1.29×10-2，大于一般可接受的容许值RT=10-5，未达到防护要求，需要对建筑物的防雷措施加以完善，以降低人身伤亡风险。
加油站内的公众服务损失风险R2=1.52×10-4，小于一般可接受的容许值RT=10-3，达到了防护要求。
加油站内的经济价值损失风险R4=1.52×10-2，大于一般可接受的容许值RT=10-3，未达到防护要求，需要对建筑物的防雷措施加以完善。
4.4 降低风险防护措施
当依据新版《建筑物防雷设计规范（GB50057-2010）》要求，将信号系统安装配合的SPD，则：PC信号=PU信号=PV信号=PW信号=PZ信号=10-2。采取以上措施后，建筑物内所考虑的各种损失的相应风险分量见表5。通过计算可以看出：加油站内的人员生命损失风险R1=1.74×10-4，仍大于一般可接受的容许值RT=10-5，未达到防护要求，因此，只靠采取相应的防雷措施仍不够，需通过加强对人员防雷知识的培训，增强工作人员的防雷意识，采取“躲”的方式来降低风险。（见表5）
5 雷电防护措施和建议
（1）在防雷装置施工期间，必须严格按审核批准的设计方案施工，不得随意更改。接闪器、引下线、接地装置等应采取符合标准设计的防直击雷措施。在供配电系统的电源端应安装与设备耐核平相适应的浪涌保护器，所有电子信息系统应采取防雷电电磁脉冲措施（如接地、屏蔽、等电位连接、合理布线及安装浪涌保护器等）。在各强弱电间、控制室、高压变配电室等设局部等电位联结，相应的该处所有金属管道、支架等金属构架，PE线以及预埋件均与局部等电位联结板联结。地网用作电气设备的工作接地和保护接地、防雷接地和防静电接地，以及电信系统接地。埋地油罐的罐体、量油口、阻火器等金属附件进行电气连接并接地；加油机外壳、配电箱外壳及穿线钢管与接地网可靠连接。
（2）加油站静电安全防护措施：加油站投入使用后，注意采取人员防静电措施和设备防静电措施。在站区内工作人员应穿戴防静电工作服、鞋和手套，不得穿用化纤衣物。穿着防静电鞋时，要考虑所穿袜子的导电性，严禁在鞋内外粘贴绝缘垫。在进入站区入口处应设置消除人体静电装置。在灌装汽油前，应做好拖车的接地，并与卸油口做好等电位连接。
（3）建立防雷装置管理与维护制度。采用具有相应防雷工程专业设计和施工资质的单位实施，工程竣工后应经过验收，验收合格后方可投入使用。投入使用后，对防雷装置的设计、安装、隐蔽工程图纸资料、年检报告等，应及时归档，妥善保管。建立防雷装置周期性维护和日常性维护制度，维护周期为半年，应在每年的上、下半年各进行一次全面的检测；日常性维护应在每次雷击之后进行，尤其是检查SPD是否失效。
（4）建立雷电灾害应急预案制度，明确岗位职责和人员以及事故处置工作流程，并每年进行一次应急演练。
参考文献：
[1]陈渭民.雷电学原理[M].北京：气象出版社，2010.
[2]付朝云，李庆南，刘波.加油站雷电灾害风险评估实例[J].中国防雷，2011
[3]赵东，李彩莲，李玉文，等.石化行业雷击风险评估技术方法应用[J].陕西气象，2008，
[4]杨再奎，刘崛，杨翼飞.黔东南州液化石油储配站雷电风险评估[J].贵州气象，2012，
雷击风险论文篇11
一、雷电灾害风险评估概述
雷电灾害风险评估是以实现系统防雷为目的，运用科学的原理和方法，对系统可能遭受雷击的概率及雷击产生后果的严重程度进行分析计算，做出科学合理的风险评估，提出相应技术防范措施，达到防御和减轻雷电灾害损失的目的。 雷电灾害风险评估是研究系统性防雷和区域性防雷的技术支持，是准确定位防雷建（构）筑物类别及合理设计防雷工程技术方案的必然要求。通过雷电灾害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。雷电灾害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。
二、日喀则地区的雷电灾害情况
雷电灾害是“联合国国际减灾十年”公布的最严重的十种自然灾害之一。近年来，随着经济社会发展和现代化水平的提高，特别是信息技术的快速发展，城市高层建筑物日益增多，雷击事故逐年增多，雷电灾害危害程度和造成的经济损失及社会影响也越来越大。日喀则是雷电灾害多发区，年雷暴日数高达65天，最多时达到80天，每年由于雷击造成的人员伤亡和财产损失非常严重。根据1984年到2013年30年的雷暴数据显示，日喀则地区的雷雷暴高发区集中在6、7、8、9四个月，而1、2、3、进而10、11、12月则基本上没有雷暴日数。2013年日喀则市的雷暴天气比2012年多20天，6、7、8和9月的雷暴天数分别为14天、20天、13天和11天，日喀则地区是雷暴的高发区。而电灾害风险评估是雷击风险处理和灾害防治的前提和基础。因此，应该坚持“预防为主、防治结合”的方针，严格按照防雷减灾工作的有关法律法规规章要求，切实落实防雷减灾职责和雷电灾害风险评估等管理制度，保障人民生命财产安全
三、日喀则地区雷电灾害风险评估体系构建
（一）日喀则地区雷电灾害风险评估原则
（1）认清评估对象，选择符合其适用范围的评估标准。这要求在做风险评估时应该根据评估对象而有针对性的处理问题。
（2）评估方法和评估标准要及时更新。由于各种技术和产品的更新与发展更加日新月异，滞后的评估方法和标准是不能满足社会需求的。特别是LEMP危害逐渐占据主导地位时，通信、电子和网络等行业的发展给雷电灾害风险评估提出了很多需要解决的问题。
（3）抓住风险评估的两个关键因素，即评估结构（评估体系）和评估指标（评估参数）。
（4）雷电灾害风险评估要以风险（损失）为中心，而不是以风险的来源为中心。这是因为雷电灾害的来源与损失相比而言是很难准确确定的。同时要尽量避免重复性计算或遗漏性计算。
（5）风险是对于不同的评估主体（评估者）是具有不确定性的，风险评估应该考虑评估主体的风险偏好。
（二）日喀则地区雷电灾害风险评估的流程
一般而言，评估工作应该按照一定的工作流程来执行。第一，确定评估对象；第二，明确评估范围；第三，选择评估标准，包括评估体系、评估指标及其基准值；第四，确定评价方法包括评估公式；第五，收集信息，进行评估；第六，提供评估结论包括评估等级，并提出适当的对策与相应的措施。
在开展一项评估工作时，需要对所做的评估在宏观上形成一个清晰的概念模型，目的是为了在评估过程中紧紧抓住中心问题而不致于迷失方向。作为评估主体的评估者（防雷工程师和防雷用户），以评估对象（建筑物或服务设施）为中心，选择合适的评估标准，确定有效的评估方法，把工作重点放在评估因子的分析与计算上，目的是得出全面而准确的评估结论，同时按照一定的评估级别来提出适当的防护措施。
（三）评估标准
1.QX3-2000风险评估
QX3-2000是气象信息系统雷击电磁脉冲防护规范，其中风险评估的适用范围是由雷击电磁脉冲（LEMP）对气象信息系统造成损失的风险的评估。该标准中风险评估的中心是确定年平均直击雷次数N和年平均允许雷击次数Nc。建筑物的年平均直击雷次数N，N=k*Ng*Ae，Ng=0.024*Td1.3。
2.ITU-T K.39
ITU-T K.39是由国际电信联盟的，其名称为通信局站雷电损坏危险的评估。该标准的主要内容包括标准适用范围、危险程度的决定因素、损失、评估原则、有效面积的计算、概率因子、损失因子和可承受风险（允许风险）等。
3.IEC61662和IEC62305
IEC61662和IEC62305是国际电工委员会的两个防雷技术标准，其中IEC61662（雷电灾荒风险评估）是专门针对雷电灾害风险评估的标准。IEC61662的适用范围是地闪雷电对建筑物（包括其服务设施）造成的风险的评估。
在IEC61662中，风险是指雷电对建筑物和服务设施造成的年度可能损失。与雷灾损失正好对应，雷灾风险分为R1、R2、R3和R4等4类。R1是人身伤亡风险，R2是公共服务风险，R3是文化遗产风险，R4是财产经济风险。每一类风险分别由公式R=N*P*D来计算，其中R是雷灾风险，N是年危险性雷击次数，P是每次雷击造成损失的概率，D是平均相对损失。雷灾允许风险Ra是指雷电灾害评估标准或评估主体能够允许的风险水平。雷电防护的目的就是降低雷灾风险到雷灾允许风险，即R≤Ra。当雷灾损失有多种类型时，要求每种类型都满足R≤Ra这个条件。在建筑物风险评估时，要求实现两个目的，即确定建筑物雷电防护的必要性（针对于人身伤亡风险R1、是公共服务风险R2和是文化遗产风险R3）和确定建筑物雷电防护的经济效益（针对于财产经济风险R4）。
（四）评估体系构建
在前面分别对QX3-2000、ITU-T k.39和IEC61662 与IEC62305等雷电灾害风险评估的三大系列标准做了全面的分析和比较。可以看出，在评估建筑物及其服务设施的雷灾风险是，使用IEC61662与IEC62305标准来进行雷电灾害风险评估应该是正确的选择。
IEC61662标准的评估体系是常用的评估体系。评估体系是一个完整的评估系统，也可以用评估框架来表达。要正确的运用IEC61662标准的评估体系来进行雷电灾害风险评估，就应该准确和完整的理解它。在此，分别采用分析法和综合法对雷电灾害风险评估体系做具体说明。雷电灾害风险评估体系从雷电灾害风险评估的结果出发，反向推出需要提供的条件和参数。为了得到风险R，需要计算年雷击次数N、雷灾概率P和雷灾损失D等3个基本量。要计算N，就要知道有效雷击面积A和落雷密度NG，而NG可以由当地的雷暴日数Td利用一定的公式求得。同理，P可以由Ph、Pf和Po来计算，D可以由各类雷灾损害δ来求得。
四、结论
以IEC61662标准为基础的雷电灾害风险评估，是一套完整的评估系统，通过详细的分析与说明。风险是不可逃避的，风险评估是认识和评价风险的有效手段。雷电灾害风险评估应该遵循5个基本原则，按照一定的工作流程进行评估，同时需要熟悉评估的概念模型。对相关的评估标准做了分析和比较，以IEC61662的评估标准为中心，使用综合分析法对建筑物风险评估体系进行总结，得到雷电灾害风险评估体系。
雷击风险论文篇12
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
雷击风险论文篇13
1雷电参数分析
1.1年平均雷暴日Td
据翁源县气象台提供的30年（1980―2010）气象统计资料，翁源县年平均雷暴日Td为79天，最高年份为1983年，达111天；最少年份为2003年，有43天。本文雷电资料取自广东省雷电监测网，该项目经纬度为24°21′46.09″N，114°07′10.68″E，以龙湖华府的地理参数为基准点，以3km为半径，提取近10年（2001～2010）地闪资料，进行统计分析，经软件计算分析得出，该位置地闪密度值为10.61次/年/平方公里。
1.2 年平均雷暴时Th
年平均雷暴时Th是年雷暴时的多年平均结果。它与年平均雷暴日有一定的关系，它们之间可以用经验公式进行换算。
Th=aTdb≈97h（公式1）
a和b为常数，a=0.93，b=1.32，Th为年平均雷暴时，Td为年平均雷暴日。其计算结果作为评估区域的年平均雷暴时参量。
1.4闪电密度Ntm
闪电密度是指单位面积和单位时间内发生闪电的数值。雷暴日与闪电密度间有一定的关系，雷暴日Tm与闪电密度Ntm关系为:
Ntm=(aTm+a2Tm4)1/2 （公式2）
式中：m表示月份，a=3×10-2
1.3雷击大地的年平均密度Ng
雷击大地的年平均密度Ng是指一年内单位面积地面发生地闪的次数的多年平均值.可以按下式确定:
Ng=0.1Td=7.9（次/km2・a）（公式3）
2龙湖华府区域雷电活动规律分析
根据翁源县雷暴日月平均资料分析可知，雷暴的发生主要集中在4～9月份，5月至8月为每年雷暴高发月，5月最强。分析翁源县雷电参数资料，雷暴的发生主要集中在13时～20时，16时强。翁源县年平均雷暴日数大于40天，不超过90天，属多雷区，而且有上升趋势，应值得注意。
2.1龙湖华府所在区域雷电流幅值累计概率分布规律分析
以龙湖华府中心位置为圆心（网格面积36km2）可得到本项目3km半径范围平均地闪密度约为10.61次/km2，该值作为本项目采用的地闪密度参考值。从3km范围雷电流累积概率分布曲线可分别计算出雷击电流平均值和最大值，以及99%、98%、95%、90%雷电流累积概率分布情况（如图1）。
1%99.5kA，即雷电流幅值大于99.5KA的地闪概率为1%；
2%76.2kA，即雷电流幅值大于76.2kA的地闪概率为2%；
5%59.6kA，即雷电流幅值大于59.6kA的地闪概率为5%；
10%46.5kA，即雷电流幅值大于46.5kA的地闪概率为10%；
雷电流幅值的平均值：21.6kA。
图1龙湖华府（3km）区域雷电流幅值累计概率分布图
综合以上气象雷暴数据分析结果，对于龙湖华府雷击风险评估和防雷保护而言，取以下气象雷暴参数值是科学合理的：Ng=10.61次/年/平方公里；最大雷电流幅值I0=100kA。
2.2土壤电阻率
（一）土壤电阻率一般取1m3的正方体土壤电阻值为该土壤电阻率ρ，单位为Ω・m。通过采集项目所在地施工现场土壤数据（表1），综合计算得出龙湖华府工程项目所在区域土壤层的平均土壤电阻率为104.76Ω・m。
3 龙湖华府雷击风险各参数值估算
3.1建筑物防雷类别确定方法
龙湖华府建筑物单体共5栋，且基底为共用基础，建筑群呈半月状，楼间距小于100米，楼高约100米，利用AutoCAD计算得建筑群孤立建筑等效截收面积Ad=1.6011km2，建筑物等效面积Ae=0.2532km2；建筑物年预计雷击次数N1=K×Ng×Ae=1.5×10.61×0.2532≈4.03（次/a）；雷击建筑物年平均次数Nd=Ng×Ad×Cd×Ct×10-6≈8.5（次/a），故防雷类别为二类。
3.2建筑物雷电防护等级划分
按防雷装置的拦截效率确定雷电防护等级：经计算，C为各类因子之和，计算得C=5.2；建筑物及入户设施年预计累计次数N值按N=N1+N2=1.26（次/a）；可接受的年平均最大累计次数Nc=0.58/C=0.1115（次/a）；E=1-Nc/N=0.91，当0.90＜E≤0.98时，可定位B级防护。
另外，将N和Nc进行比较，确定电子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。
3.3龙湖华府风险计算
风险计算主要考虑到人身伤亡对应风险。不考虑设备故障D3引起的人身伤亡和经济损失等，所以各分量风险即均为由人员伤亡D1和物理损害D2造成。则风险R1在不同分区内的风险组成如表2：
按照公式R1= RA+ RB+ RU(电力线)+ RV(电力线)+ RU(通讯线缆)+ RV(通讯线缆)对该工程项目中的建筑物计算出各
表3龙湖华府商住小区各区R4经济损失风险分量值（数值×10-5）
Z1 Z2 小计
RB 0 31.5 3.15
RC 0 2.525 2.52
RM 0 8.75 8.75
RV(电力线) 0 18.917 18.917
RW(电力线) 0 3.7834 3.7834
RZ(电力线) 0 1.7936 1.7936
RV(通讯线缆) 0 ≈0 ≈0
RW(通讯线缆) 0 ≈0 ≈0
RZ(通讯线缆) 0 ≈0 ≈0
合计 0 67.264 67.264
按照公式R4= RB+RC+RM+RV(电力线)+RW(电力线)+RZ(电力线)+RV(通讯线)+RW(通讯线)+RZ(通讯线)对该工程项目中的建筑物计算出各区经济损失风险分量值，如表3：
经以上计算得出龙湖华府商住楼人身伤亡风险分量值R1和经济损失风险分量值R4均高于容许值RT =10-5，防雷安全存在很大的隐患，因此需对各建筑物分别进行相对防雷保护措施。
表2龙湖华府人身伤亡风险R1各区分量值（数值×10-5）
Z1 （户外） Z2 （户内） 合计
RA 0.126×10-5 － 0.126×10-5
RB － 0.000315 31.5×10-5
Ru（电力线） － 0.00038×10-5 0.000384×10-5
Rv（电力线） － 1.8917E-07 0.018917×10-5
Ru（通信线） － 3.97908E-09 0.0004×10-5
Rv（通信线） － 3.7834E-09 0.00034×10-5
合计 0.0126×10-5 31.5197×10-5 31.644×10-5
3.5保护措施的选择
龙湖华府措施A：根据建筑特性将建筑物安装Ⅱ类LPS，采取该措施后的PB从1降低到0.05；在入户线路上安装防雷级别为Ⅰ级试验的SPD，采取这种措施后PU和PV值从1降低到0.01；防火措施固定配置自动灭火装置或自动报警装置，rp从0.5降到0.2。接触和跨步电压防护采取有效的地面电位均衡措施，PA从1降到0.01。自风险分量值，风险计算结果具体计算值参照表2。
龙湖华府措施B：根据建筑特性将建筑物安装Ⅰ类LPS，采取该措施后的PB从1降低到0.02；在入户线路上安装防雷级别为Ⅰ级试验的SPD，采取这种措施后PU和PV值从1降低到0.01；防火措施固定配置自动灭火装置或自动报警装置，rp从0.5降到0.2。接触和跨步电压防护采取有效的地面电位均衡措施，PA从1降到0.01。
两种方案都使人身伤亡风险值R1降低到了容许值之下，经济损失风险值R4没有规定的容许值，但使用方案B后经济损失风险值R4得到降低。
表4龙湖华府取各方案后得到的人身伤亡风险值R1（数值×10-5）
方案 风险值R1 方案 风险值R4
A 31.5197 A 67.264
B 0.6552 B 31.0719
险控制措施
4.1直击雷防护设计
（1）防雷接地系统的设计
防雷接地系统的设计统一采取共用接地系统，建议利用桩、基础结构梁内主筋构成接地装置，接地电阻应小于4Ω，如与信息系统共用接地系统的接地电阻值应不大于1Ω。两建（构）筑物之间的水平距离应不小于20m，否则应采取等电位连接措施，形成联合接地网。
（2）引下线的设计
引下线的设计应利用柱内不少于两条主筋作为引下线，且相邻两条引下线的平均间距应≤18m，每栋建筑物的阳角处应设计引下线。宜利用钢筋混凝土屋面、梁、柱、基础内的钢筋作为引下线。
（3）接闪器的设计
避雷带应明装在女儿墙上，且阳角处宜设计避雷短针。天面所有避雷带应构成闭合环形。屋面所有金属物（包括金属栏杆）应与屋面防雷装置可靠连接。
4.2 等电位及接地预留端子设计
等电位连接应包括给排水管道、电缆金属护套、煤气管道、金属构件等。每栋建筑物均应设总等电位联接端子，同时应将各局部等电位联接端子、各PE线、各种金属管道等通过楼层等电位连接端子连接到总等电位连接端子上，并与楼层接地端子板等电位连接。
4.3防雷电电磁脉冲设计
所有电子信息系统应按照GB50057-2010和GB50343-2012相关条款采取防雷电电磁脉冲措施（如接地、屏蔽、等电位联结、合理布线及安装浪涌保护器等）。
4.4合理布线
建筑物内敷设的各种电气线路的总干线金属线槽宜敷设在其中心部位，并避开引下线；电子信息系统的信号线与电力线之间的间距应满足规范要求；信息系统布线电缆与附近可能产生高电平电磁干扰的电动机、电力变压器设备之间应保持必要的间距。
5 结论
通过对拟建的龙湖华府雷击风险评估，虽然具有很强的地域性和综合性，针对雷击损坏类型和来源，经过详细分析，估算了其可能出现的雷击损坏及其概率，为科学而经济的实施雷电防护提供了依据，并针对性地提出了有助减低雷击损坏风险的设计指导意见，以避免或最大限度降低雷击造成的损失。
参考文献
[1] GB50057―2010，《建筑物防雷设计规范》
[2] GB50343―2012，《建筑物电子信息系统防雷技术规范》[S]
[3]杨少杰.雷电损害风险评估的方法与实践[j].防雷技术，2003，8（3）.
[4]徐启腾.雷击风险评估[J].广东气象，2008，30（增刊1）：31-33
[5]GB/T21714-2008/IEC62305-2006 雷电防护[S].北京：中国标准出版社，2008.
