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雷擊風險評估范文1
中圖分類號 P427 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2011）12-0045-01
雷擊風險評估體現了預防為主、防治結合的理念，是以工程所在地的雷電活動情況，以及雷電災害特征為評估主體，綜合分析雷電可能造成的財產損失、人員傷亡等風險內容，以為項目工程的建設、提高建筑物防雷安全系數提供參考。
1 雷擊風險評估的步驟
雷電災害風險評估單位接受委托后，應立即成立雷電災害風險評估專家組；專家組根據評估要求進行資料收集，委托方應根據評估需要，向評估單位提供以下資料，即工程總平面圖、地形圖、地勘報告或工程初步設計圖、初步設計說明等，并對其提供資料的真實性、合法性負責[1]。
評估專家組根據委托方提供的資料和收集的相關資料，進行工程分析和現場的勘測和調研，并制定評估方案；評估單位實施評估時，應根據委托方提供的資料，結合當地雷電災害預警能力、應急響應能力和現場勘測報告以及雷暴天氣衛星云圖、閃電定位等相關資料和數據及評估對象所在地的地理信息系統資料，通過高性能計算機，對評估對象的雷電災害風險進行分析、計算、評估，并編制雷電災害風險評估報告，報主管部門審查。
雷電災害風險評估方案作為防雷設計和施工的依據，不得任意更改；施工中如發現實際情況與評估時所提交的資料不符，應補充必要的資料，重新評估。
2 雷擊風險評估的內容
2.1 雷擊損害風險評估
通常損害源有雷擊服務設施及其附件、雷擊建筑物及其附近。根據不同的保護對象特性，雷擊可能會引起建筑物的結構類型、服務設施、用途、內存物受損，建筑物中損失類型包括[2-3]：①L1：人員生命損失；②L2：公眾服務損失；③L3：文化遺產損失；④L4：經濟損失（建筑物及其內存物的損失）。具體的雷擊基本損害類型包括[2-3]：①D1：生物傷害；②D2：物理損害；③D3：電氣和電子系統失效。鄰近雷擊引起的建筑物風險分量服務設施中的損失類型包括[2-3]：①L2：公眾服務的損失；②L4：經濟損失（服務設施以及活動中斷的損失）。
2.2 雷電災害環境影響評價
根據物質燃燒條件和燃燒時所產生的熱量，確定燃燒危害范圍。并參照相關的計算方法，選擇合理參數，對雷擊爆炸危害范圍的界定對象——工廠外部各類建筑物的安全設防標準，作出推理，得到安全距離。
2.3 雷電災害易損性評估
某區域雷災易損度與雷災造成的損失量密切相關，損失量越高，易損度越大。首先，在某一類型的雷災易損度指標下，先統一換算為占該類型指標總值的百分比（相對值），再根據其所占總值的百分比大小進行二次劃分，劃分出該類型指標從極高到極低5個等級間的界定值，然后估算出該地區此種類型指標的雷災易損性等級，并用其所在等級的等級值取代類型指標值，通過累加各個區域雷電災害易損指標等級值取其平均值得到評價區域的綜合易損度[2-3]。
2.4 大氣雷電環境評價
2.4.1 雷電活動時空分布特征。根據項目所在地相關的歷史氣象資料，確定其雷電活動時空分布特征以及雷電主導方向、次主導方向等[2-3]。
2.4.2 雷電流散流分布特征。根據項目所在地的地形、土壤狀況和氣候背景等分析雷電流散流分布特征[2-3]。
2.4.3 年預計雷擊次數。根據項目所在地的環境及建筑物本身的情況，計算建筑物年預計雷擊次數[2-3]。
3 雷擊風險評估的分類
3.1 項目預評估
項目預評估是根據建設項目初步規劃的建筑物參數、選址、總體布局、功能分區分布，結合當地的雷電資料、現場的勘察情況，對雷電災害的風險量進行計算分析，給出選址、功能布局、重要設備的布設、防雷類別及措施、風險管理、應急方案等建議，為項目的可行性論證、立項、核準、總平面規劃等提供科學防雷依據[4]。
3.2 方案評估
方案評估是對建設項目設計方案的雷電防護措施進行雷電災害風險量的計算分析，給出設計方案的雷電防護措施是否能將雷電災害風險量控制在國家要求的范圍內，給出科學、經濟和安全的雷電防護建議措施，提供風險管理、雷災事故應急方案、指導施工圖設計。
3.3 現狀評估
現狀評估是對一個評估區域、評估單體現有的雷電防護措施進行雷電災害風險量的計算分析，對雷電防護措施是否能將雷電災害的風險量控制在國家要求的范圍內，給出科學、經濟和安全的整改措施，提供風險管理、雷災事故應急方案。
4 參考文獻
[1] 李洪峰，劉敏.已有建筑物雷擊風險評估中幾個問題的探討[J].浙江氣象，2010（3）：38-40，45.
[2] 朱峰，遲良勤，林明志，等.淺談雷災害風險評估[J].吉林氣象，2007（1）：38-41.
雷擊風險評估范文2
關鍵詞：雷擊；風險評估；思考；建議
雷擊風險評估是根據項目所在地雷電活動時空分布特征及其災害特征，結合現場情況進行分析，對雷電可能導致的人員傷亡、財產損失程度與危害范圍等方面的綜合風險計算，從而為項目選址、功能分區布局、防雷類別與防雷措施確定、雷災事故應急方案等提出建設性意見的一種評價方法。
通過雷擊風險評估可為評估對象提供雷電防護的科學設計、災害風險控制、經濟投資、應急管理等方面服務，保證防雷工程安全可靠、技術先進、經濟合理。雷擊風險評估是開展綜合防雷的必經程序，也是實現科學防雷的必要條件，體現了預防為主，防治結合的理念。
1衡陽市雷擊風險評估工作開展情況
衡陽市的雷擊風險評估工作在河南省起步較早,從2007年我們借鑒安全評價的做法，在衡陽市首次開展雷擊風險評估工作。截止目前我們共完成大小雷擊風險評估項目30多個，項目主要包括加油加氣站、危險化工企業、易燃易爆場所、計算機信息系統、重要性建筑物等。年平均收入在20萬左右。
組織人員結合衡陽市本地的觀測資料和雷電監測網資料開展對雷電活動規律的研究，完成了衡陽市50年的年雷暴日數統計、衡陽市月雷暴和日雷暴分布規律統計等，同時編制完成了焦作市雷擊風險區劃，為雷擊風險評估工作的開展打下堅實的基礎。
建立了衡陽市防雷業務平臺，編制了雷擊風險評估軟件，將繁瑣的人工計算改為計算機自動運算，大大降低了雷擊風險評估的計算量，提高了計算的準確性，同時也提高了工作效率。
2雷擊風險評估工作中的一些經驗和做法
2.1領導高度重視,充分履行管理職能
衡陽市局黨組一直將創新工作作為工作重點來抓，經局黨組研究將雷擊風險評估工作作為當年的創新項目，為了能開展此項工作，市局領導先后組織人員到浙江等地對雷擊風險評估的情況進行考查學習，并向廣東、重慶等先進省市了解雷擊風險評估的開展情況，汲取了很多先進的經驗做法，為雷擊風險評估工作的開展打下了基礎。
2.2、加強宣傳與協調溝通,尋找突破口
首先我們把一系列重大建設項目，特別是大型易燃易爆、危險化工項目作為工作的重點,一方面加大宣傳力度，讓對方了解雷擊風險評估的重要性和必要性，同時加強與政府相關部門的合作。和安監等部門聯合開展針對易燃易爆場所、危險化工企業的專項檢查，對新建、在建易燃易爆場所、危險化工項目要求必須進行雷擊風險評估，否則項目不予竣工驗收。通過多方面的努力，在大型易燃易爆、危險化工項目的雷擊風險評估取得了突破，現在上述建設項目在防雷裝置圖紙審核或竣工驗收的時候必須提供該項目的雷擊風險評估報告。
2.3加強人才隊伍建設，建立一支高水平評估團隊
雷擊風險評估工作涉及各行各業,學科專業包含氣象學、電磁學、建筑學、工程學等學科,技術規范包含國家規范、行業規范、地方規范等。評估報告要求數據詳實、理論依據充分、結論客觀科學、指導意見可行。因此我們一方面加大人才的引進，先后從大專院校引進本科生2名，專門從事雷擊風險評估工作，同時加大在職人員的業務培訓，不僅選派人員參加全國和全省性培訓，同時加大內部交流，以雷擊風險評估軟件為平臺，開展內部學習交流，吸取各方意見和建議，不斷完善軟件功能，真正提高雷擊風險評估水平。
3對雷擊風險評估工作的建議
3.1進一步健全政策法規環境
目前開展雷擊風險評估法規和文件依據主要有: (1) 中國氣象局第8 號令《防雷減災管理辦法》第二十七條。(2) 中國氣象局第11 號令《防雷裝置設計審核和竣工驗收規定》第八條。以上法規并未明確界定評估行為的性質,評估范圍也比較籠統。因此，我們建議盡快出臺雷擊風險評估的具體實施細則辦法和有關雷擊風險評估的收費標準。
3.2制定適合河南的相關技術標準、流程、質量管理體系
現階段雷擊風險評估主要采用或參考國際電工委員會( IEC) 制定的IEC 6230522《風險管理》和IEC 61662《雷電災害風險評估》。上述的標準為開展雷擊風險評估實踐提供了有力的技術依據和指導作用, 但為了能更符合河南的防雷情況，我們應制定更適合我省的雷擊風險評估標準。
同時為了雷擊風險評估工作健康有序的開展，我們應制定一套科學嚴謹的技術流程和管理體系，進一步規范雷擊風險評估工作，促進雷擊風險評估工作的科學規范發展。
3.3加強人員培訓和基礎性研究
由于雷擊風險評估開展時間不長,缺少專業技術人員，建議省局牽頭多組織這方面的技術培訓，迅速提升各地市、縣局雷擊風險評估整體技術水平, 使評估的質量和水平得到進一步提升。
同時開展一些有針對性的課題研究，提高雷擊風險評估的技術含量，促進雷擊風險評估工作的可持續發展。
4結語
雷擊風險評估是一項投入少、經濟和社會效益顯著的工作；是一項科技含量高、發展前景好的項目，它是氣象部門履行防雷減災社會管理職責的一個重要方面,是氣象部門利用資源優勢做好防雷減災工作,服務于社會的一個載體, 各地在開展業務過程中難免會遇到各種阻力和出現各種問題。因此,加強雷擊風險評估工作的管理, 使建設項目防雷設計建立在科學的基礎上, 避免盲目性, 保證防雷工程安全可靠, 技術先進, 經濟合理, 是確保雷擊風險評估工作健康持續發展的重要保障。
針對市、縣雷擊風險評估專業人才少,總體素質偏低的狀況,建立自上而下的技術支持和素質教育培訓制度。在基層選拔和培養一批懂管理、技術精的骨干人才,帶動雷擊風險評估項目的廣泛開展;為保證雷擊風險評估過程的客觀性、公正性、嚴肅性,應設定資格準入,完善資質和資格管理制度,制定評估機構資質的申報、審批、監管流程,根據評估機構的章程制度、評估能力和質量管理水平來確定資質及業務范圍,對從事雷擊風險評估的工作人員,要通過專業培訓和考核,實行持證上崗制度;加強部門協作,加強雷擊風險評估目的、意義和作用的宣傳,提高社會公眾的雷電災害風險意識、防災減災意識。雷擊風險評估的全面開展,離不開政府相關職能部門的支持配合,應加強與規劃、建設、安監、消防等部門的協作,建立聯合審批機制,將雷擊風險評估列為項目審批內容、前置條件范圍。
參考文獻
雷擊風險評估范文3
Abstract： Lightning risk assessments are the base to lightning protection and could effectively control risks and deal with emergency management.The results ensure advanced technology and economic rationality in lightning protection project. This article focuses on assessment research for the internal magnetic field intensity. Then， the estimation method of the internal magnetic field intensity of direct and nearby lightning strikes is proposed， which improve the content of the entire risk assessment， and is more scientific and comprehensive to protect production in the enterprises.
關鍵詞： 雷電防護；風險評估；磁場強度；估算
Key words： lightning protection；risk assessment；magnetic field intensity；estimation
中圖分類號：P427.32+1 文獻標識碼：A 文章編號：1006—4311（2012）28—0054—03
0 引言
湖北地區是雷電活動多發地帶，統計結果表明，1998—2009年湖北省共發生雷災1098起，造成經濟損失9825.98萬元，傷亡588人，如今雷電防護的安全問題已越來越突出[1]。其中雷擊風險評估是根據項目所在地雷電活動時空分布特征及其危害特征，結合現場情況進行分析，對雷電可能導致的人員傷亡、財產損失程度與危害范圍等方面的綜合風險計算，從而為項目選址、功能分區布局、防雷類別（等級）與防雷措施確定、雷災事故應急方案等提出建設性意見的一種評價方法[2]。
通過雷擊風險評估可為評估對象提供雷電防護的科學設計、危害風險控制、經濟投資、應急管理等方面服務，保證防雷工程安全可靠、技術先進、經濟合理[3]。雷擊風險評估是開展綜合防雷的必經程序，也是實現科學防雷的必要條件，體現了預防為主，防治結合的理念。
然而針對評估單位內部磁場強度的估算，防雷工作者在實際風險評估過程中往往容易忽視。本文以湖北亞東水泥有限公司為例，重點估算了建筑物內部磁場強度，提出了科學的整改意見，為企業的安全生產保駕護航，同時也為完善雷擊風險評估工作提供了理論依據[4]。
1 項目評估概況
1.1 地理位置情況 湖北亞東水泥有限公司新洲制造廠毗鄰長江，距陽邏鎮1km，距武漢市主城區23km。地勢平坦開闊，附近目前無大型建筑物，水陸交通較為便利。以下是用ETREX系列GPS定位儀在湖北亞東水泥有限公司新洲制造廠所在地采集的地理位置參數（E 114.55175°，N 30.67476°），誤差范圍為5m～10m，見圖1。
1.2 區域內雷電活動情況 以該項目所在地為中心，3km半徑范圍內，2006～2009年共監測到閃電545次，圖中負號代表負閃，正號代表正閃，見圖2。其中正閃17次，負閃528次，平均正閃強度29.9588kA，平均負閃強度—32.1648kA；最大正閃強度112.6kA，最大負閃強度 —148.7kA。
雷電流強度則主要集中在20～50kA，占閃電數量的62.8%；100kA以上的雷電流發生相對較少，只占0.9%，見圖3。
2 內部磁場強度的估算
中控制室為該水泥廠的控制樞紐，根據廠區性質、地理位置以及區域內雷電活動情況，我們將該建筑物按二類防雷建筑物進行設防。其中梁、板、剪力墻、柱均采用鋼筋混凝土結構，鋼筋混凝土中的鋼筋均作良好的電氣連通，構成了一個格柵形大空間屏蔽體。
依據規范GB50057—94（2000年版）和GB/T 21714.4—2008 雷電防護 第4部分：建筑物內電氣和電子系統（IEC 62303—4：2006，IDT），針對以下兩種情況：①直接雷擊；②臨近雷擊，分別估算集中控制室內部的磁場強度。
2.1 直接雷擊時內部磁場強度估算 當其遭受直接雷擊時，依據GB/T 21714.4—2008 雷電防護 第4部分：建筑物內電氣和電子系統（IEC 62303—4：2006，IDT）可按如下方法估算引下線分流系數：
頂1層、頂2層分流系數為：
K■=■+0.1+0.2×■×■
K■=■+0.1
其中：h1～hn——環接引下線各環之間的距離；cs、cd——為某引下線頂雷擊點至兩側最近引下線之間的距離；n——引下線數量。
雷擊風險評估范文4
李鳳琴 譚 華 李翠蓮 王忠蓮
（寧夏銀川市氣象局 寧夏銀川 750002）
【摘要】賀蘭山體育場是我國西部地區最為先進的體育場地之
一，場館內分布著大量的電子、電氣系統，在雷電多發季節做好防
雷工作至關重要。本文通過對銀川雷暴氣候特征背景分析，對賀蘭
山體育場雷擊風險進行分析評估，并提出合理防雷措施，為大型體
育場館做好雷電防護工作提供決策依據。
【關鍵詞】體育場館；大型建筑物；電子電氣系統；雷電防護；
風險評估
銀川市科技攻關項目《設施園藝氣象服務保障系統開發》資助。
引言
位于銀川市西夏區的賀蘭山體育場是我國西部地區最為先進的
體育場地之一，2012 年11 月21 日竣工并投入使用，該體育場設
有國際標準400 米田徑場、近7800 平方米足球場，可容納4 萬人
觀看比賽，擁有國際先進水平的多功能體育設施和先進的聲光電系
統，能滿足舉辦國際單項、國內綜合性體育大賽要求，是舉辦大型
賽事、文體活動、全民健身于一體的綜合性甲級體育場。由于體育
場設備先進，場館內分布著大量的電子、電氣系統，這些弱電系統
一旦遭受雷擊破壞，直接影響現場比賽和直播，因此加強體育場內
建筑和信息系統設備的雷電風險評估和防護至關重要。
1. 銀川市雷電氣候特征及活動規律
銀川市年平均雷暴日為19.7d，屬寧夏雷暴發生的中雷區，雷
暴災害主要出現在每年3-10 月，集中出現在5-9 月間，雷暴日數
站全年總雷暴日數的93% ；以7 月出現日數最多，占年總雷暴日數
的29% ；6、8 月雷暴日數分別占全年總數的21% 和23%，8 月為
雷暴災害出現的次高峰期；9 月份以后雷暴減少，11 月至翌年2 月
幾乎未出現過雷暴災害。一天中午后氣溫相對偏高，在熱力和空氣
動力作用下對流發展旺盛午后至傍晚是銀川市雷電頻發高峰時段，
雷暴災害發生頻次占總雷暴次數的60% 以上；其次為20 時至清晨
08 時，可占總次數的30% 左右；08~12 時雷暴發生次數僅占總雷
暴數的5% 左右。
2. 體育場建筑、結構特點
賀蘭山體育場南北向長約450m、東西向長800m，占地面積約
560 畝，由主體建筑和室外配套的熱身場地和全民健身場地構成，
其中主體建筑高45m，外罩棚跨度260m，總建筑面積10 萬㎡。封
閉式建筑面積6.4 萬㎡，可容納4 萬觀眾，設有8 條400m 標準跑
道徑賽場和國際標準田賽場地，有標準天然草坪足球場，看臺下建
筑包括體育競賽區、觀眾活動區、新聞媒體區、禮賓區、場館運行區、
安保及交通運行區、體育場多功能經營區和設備機房等附屬用房。
體育場四周形成觀眾室外集散廣場，廣場配套有大型的體育活動場
地、道路、綠地、停車場等設施，室外體育配套設施包括熱身訓練
用的8 條400m 標準跑道和標準田徑場地以及標準足球熱身場，室
外足球、籃球、網球、輪滑場地等20 片運動場地。賀蘭山體育場
主體結構形式采用現澆鋼筋混凝土框架剪力墻結構體系和鋼桁架，
外罩棚為空間鋼桁架的結構形式，整個建筑造型具有民族特色，鋼
結構工程用鋼量約5000 噸。
3. 體育場雷擊風險評估
3.1 主建筑物雷擊風險
體育場內主建筑物等高大建筑物在雷電天氣發生時，如果接閃
直擊雷電流，雷電流在入地過程中產生的電磁脈沖將會對建筑內電
子信息系統造成直接經濟損失。
主建筑物截收相同雷擊次數的等效面積：
Ae=[LW+2H（L+W）√ H（200-H）+πH（200-H）]×10-6 ；
建筑物年預計累積次數：N=K•Ng•Ae（次/a），其中K 為校正
系數，通常情況下K 取1，當建筑物位于曠野且孤立時K 取2 ；位
于銀川西夏區體育中心園區中部的賀蘭山體育場金屬屋面的磚木結
構主建筑物取1.7。
3.2 場內人員人身雷擊風險
體育場四周的集散廣場以及20 多片運動場地均為露天場所，
不能采取全面區域保護措施，因此雷雨天氣無法避免產生雷擊事故。
體育場室外活動場、比賽場地和停車場等設施位置開闊，極易受直
接雷影響，導致出現人身傷害事故。而如果體育場建筑物內防直擊
雷措施不完善，或封閉式場館內等電位連接不合理等情況下都有可
能致使人員雷擊傷亡事故發生。
3.3 電子、電氣信息系統雷擊風險
低壓供電部分構成體育場的電氣系統，通信設備、計算機、控
制系統、無線電以及電子裝置等敏感電子部分構成了體育場的電子
系統。賀蘭山體育場安裝有現代化的監控管理系統、保安監控系統、
通信及計算機網絡系統、綜合布線系統、多媒體會議系統、有線電
視系統、智能化照明和燈光音響系統、中央空調系統、大型電子計
分板和中小型電子計分顯示器、消防監測系統等電子、電氣系統設
備，這些電子、電氣設備絕緣強度低、過電壓和過電流耐受力差，
對電磁干擾敏感等，一旦體育場建筑物遭受直擊雷或體育場附近出
現雷擊事故，雷電過電壓、過電流和電磁脈沖即沿供電線路、信號
線、天線、金屬管道、空間輻射等侵入建筑室內危及室內電子電氣
設備的正常工作，出現安全運行故障或對其造成永久性破壞，影響
現場體育比賽和賽事轉播，其中電氣系統失效可直接導致電子系統
癱瘓，監控、消防系統雷擊后極易引起火災而進一步擴大災害影響，
造成場內人員人身傷害事故發生等安全問題，產生不良社會影響。
建筑物及室內設施年雷擊次數預算公式為：N=N1+N2（次/a）；因
雷電引起的體育場電子系統設備損壞的可接受的最大年均雷擊次數
（Nc）計算公式為：
Nc=5.8×10-1.5/c ；
其中C=C1+C2+C3+C4+C5+C6，C1 代表信息系統安設的主建
筑材料結構因子，體育場建筑物屋頂及主題結構為鋼筋混凝土材
料，因此C1 為0.5 ；C2 表示信息系統重要程度因子，體育場是集
成化程度較高的低電壓微電流設備，取C3=3.0 ；C4 代表電子信息
系統設備所處雷電防護區（LPZ）因子，當設備處在LPZ2 或更高
層防護區時，C4=0.5，設備處在LPZ1 防護區內，C4=1.0，設備處
在LPZ0B 區內時，C4=1.5~2.0 ；C5 代表電子信息系統雷擊事故的
后果因子，信息系統是不能隨意中斷的，當遭雷擊業務中斷但未產
生不良后果時，C5=0.5，中斷后未出現嚴重后果時，C5=1.0，中斷
且產生了嚴重后果時，C5=1.5~2.0 ；C6 為建筑及其信息設備所處
區域雷暴等級因子，賀蘭山體育場處于寧夏中雷區，C6=1。
將上述數值代入公式進行計算，然后將計算出的值再代入防雷
裝置效率公式：E=1-Nc/N，即得出體育場電子信息系統、電氣系
統防雷裝置雷電防護效率。
4. 防雷措施
通過對賀蘭山體育場雷擊風險評估得到量化的風險指標，以指
導所建場館的防雷設計和施工，確保防雷設施的安全可靠、技術先
進和經濟合理，同時提高雷電災害防護意識，杜絕雷擊隱患。
①體育場大型建筑物和電子信息系統應嚴格按照雷電防護法律
法規規定裝設防雷裝置，并定期接受防雷中心年檢，及時發現雷擊
事故隱患并進行處理。
②加強重要體育賽事的氣象服務工作，做好大賽期間防雷安全
等氣象服務保障；在體育場館內裝設雷電預警接收、裝置和顯
示系統，及時接收并公布氣象部門災害性天氣預警信息，采取相應
防護措施，確保世界各地參賽者、觀眾及游客的人身安全。
③加強雷電科普和防雷常識宣傳，增強體育場館工作人員和進
場人員防雷知識和應急能力，提高體育場管理人員災害性天氣領導、
指揮和應對能力，在雷電等災害事故發生后，能及時、迅速采取有
效措施組織、協調場館內人員躲避雷暴，掌握自救和互救知識，避
免和降低人民群眾生命財產損失。
參考文獻
[1] 張智. 寧夏雷暴災害的氣候特征[J]. 自然災害學報，
2007，增刊（16）
[2] 周道剛，熊曉洪，廖曉娟，等. 環境雷擊風險評估方法探討，
2006，增刊I（27）
雷擊風險評估范文5
關鍵詞：10kV配網架空線路 雷擊跳閘 雷擊斷線 差異化 雷害風險評估技術
中圖分類號：TM7 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）12（c）-0088-02
隨著電力系統的快速發展與管理水平的日益提高，配網管理與安全運行工作受到高度重視，配電線路的防雷工作作為一個重點，近年來一直受到國網公司高度重視。2009年版《國家電網公司重點應用新技術目錄》中“10 kV 架空配電線路絕緣導線及其雷擊斷線保護”作為一個專項子目錄被提出。
1 分析10kV配網架空線路雷擊跳閘和雷擊斷線機理
1.1 工頻續流是絕緣導線斷線和跳閘的真正原因
雷電有較高的過電壓幅值，較短的放電時間，絕緣導線的絕緣層能夠被高電壓擊穿，引起絕緣子閃絡，與此同時，工頻續流可能由空氣電離而引起[1]；因10kV線路較小的檔距且雷電過電壓過快波運動速度，大多會引發絕緣子在桿塔處閃絡，尤其是兩相或者三相一起閃絡產生短路電弧通道。線路的絕緣薄弱處一般容易成為雷擊閃絡擊穿點，但薄弱點的存在不一定都在同一桿塔上三相線路的絕緣處，所以閃絡不一定發生在同一桿塔。如果兩相或者三相閃絡發生在同桿上，形成工頻續流的可能性是有的，數千安的工頻短路電流也會引發，進而發生斷線和跳閘現象。
可簡化描述絕緣導線雷擊斷線過程為：雷擊過電壓擊穿導線絕緣層，被擊穿的絕緣層呈現一個針孔狀絕緣子閃絡建弧形成工頻短路電流，周圍絕緣阻隔電弧弧根，不能沿導線表面移動，只能固定在雷擊閃絡處極短時間內導線被整齊燒斷。
將其與裸導線受雷擊進行比對，雷擊過電壓作用于裸導線引起絕緣子閃絡時，在電動力以及空氣氣流等外力作用下，建弧形成的工頻短路電弧可沿著導線表面向背離電源方向滑動，使灼燒不會集中于一個點上，斷路器在工頻續流燒斷導線或損壞絕緣子之前就會切斷工頻電弧，從而使導線不會受傷嚴重燒傷。
1.2 引起配電線路的雷害主要是感應過電壓
感應過電壓在三相線路上基本一樣，線路之間空氣間距不會被擊穿，感應雷電波向桿塔兩側傳播迅速，抵達絕緣子附近的絕緣薄弱之處的時候，向鐵橫擔放電，從而使二相短路或三相短路現象發生，絕緣子附近一般會出現導線的斷點，范圍約在10～40 cm之間[2]。
絕緣水平低的配電線路，及附近物體在雷電直擊時的感應過電壓，都可能引發配電線路閃電事故。在雷擊的時候最容易發生的是配電線路斷線事故，而造成架空絕緣導線斷線的主要原因就是雷擊。由于樹木、人工建筑物等的屏蔽保護作用，配電線路一般很少發生繞擊或直擊雷事故，所以雷電感應過電壓是破壞架空絕緣導線斷線的主要原因。
2 目前配網架空線路防雷現狀
目前，我國配網架空線路防雷措施主要有三大類產品，即純空氣間隙類、無間隙氧化鋅避雷器類和帶間隙氧化鋅避雷器類，以下表1為各自的優缺點比較分析。
3 目前配網架空線防雷存在的問題
配網線路眾多，基礎條件復雜，在設計建設過程中對于雷害防護考慮不足，造成配網線路雷害防治存在一定的盲目性，達不到預期效果。更多的是采用補救的方式，哪里有雷擊事故并由基層單位提出改造需求再去實施?，F有的配網雷害防護的規范對于實際工作缺乏直接的技術支撐，如何防護、裝在哪里、采用何種防雷手段防護都是困擾防雷工作的難題，本文通過對配網線路的地形地貌、落雷密度、歷史跳閘情況、線路走廊土壤電阻率等關鍵因素進行分析，得出配網線路不同區段遭受雷擊風險的評估結果，高危區段重點防護，實現配網線路差異化防護的目標，科學合理的解決了防雷裝置裝在哪里的問題。
4 10kV配網架空線路差異化雷害風險評估技術
通過對配網輸電線路雷擊風險評估工作的開展，對配網線路薄弱環節實施防雷改造時遵循差異化防雷思想，實現低成本就能使配網線路雷擊跳閘和斷線率有效降低的目的，使當前生產中遇到的實際問題得到解決。
該技術主要是通過研究配網線路的GIS地形地貌、雷電活動密度，并通過對配網線路歷史跳閘數據的統計和分析，對該線路的雷電活動情況進行科學的分析和計算，設計出最合理的防雷措施。根據雷害風險評估結果進行有選擇的安裝帶串聯間隙雷擊閃絡保護器進行防護，實現以最少的經濟投入進行全線防護，降低雷擊跳閘率90%以上的防雷效果。
4.1 技術路線（圖1）
4.2 基于線路地形地貌信息的雷害風險評估
根據長期運行經驗總結，形成易雷區的典型地形地貌風險評估標準：
⑴ 雷暴走廊，如順風的河谷和峽谷，以及風口等。
⑵ 四處都是山丘的濕潤的盆地，如桿塔周圍有水庫、池塘、沼澤地、森林等，又有起伏的山丘在附近。
⑶ 土壤電阻率突然改變的地方，如地質斷層帶，山坡和稻田、巖石與土壤的交叉地帶，巖石山腳下有小河谷等，低土壤電阻率處易被雷擊。
⑷ 地下水位較高處和有導電性礦的地方。
⑸ 電阻率差別不大的土壤，如山丘的土層和植被良好，突出的山頂、山的向陽坡易遭雷擊等。
⑹ 耐張轉角桿塔、大跨越桿塔。
4.3 基于雷電活動密度分布的雷害風險評估
根據電力系統雷電定位系統數據繪制出線路走廊近三年的平均落雷密度，通過線路走廊落雷密度將線路走廊區域內桿塔按照雷害風險等級由高到低劃分為紅、橙、黃、綠、淺綠五個等級，挑選出需要重點防護的桿塔。
4.4 基于歷史跳閘數據的雷害風險評估
通過查詢、統計歷史跳閘數據，在GPS坐標上對線路桿塔進行標注，對雷害桿塔進行分布。
4.5 配網線路防雷設計原則
根據長期運行經驗進行總結，形成易雷區風險綜合評估應遵循的幾點規則：
⑴ 分析基于三維地理信息系統的線路走廊地理條件，優先考慮易遭雷擊段；
⑵ 基于雷電定位系統的雷電流幅值分布和落雷密度分布，優先考慮雷電活動密集區域；
⑶ 線路及桿塔防雷性能評估相結合，優先考慮防雷水平低的桿塔；
⑷ 同時滿足⑴和⑵條件的區域為重點防護段；
⑸ 滿足⑴或者⑵條件之一，且發生過雷擊跳閘的桿塔為重點桿塔。
5 10kV配網架空線路差異化雷害風險評估技術的應用及結論
5.1 應用效果
2014年2月，由國網新疆電力公司烏魯木齊縣供電公司成立10kV配網架空線路專項雷害治理小組，選擇雷害相對嚴重的甘渠線、菊板線、菊燈線、永鄉線進行差異化雷害風險評估試點。經過充分的現場勘查，線路運行情況調研，分析了線路所在區域的地形地貌特征，掌握了線路走廊區域近幾年的雷電活動規律及參數統計。并根據配網線路防雷設計方案要求于2014年4月對以上四條線路安裝10 kV線路雷擊閃絡保護器，進行防護。通過6個月的雷雨季節掛網運作，雷害防護效果顯著。
5.2 結論
在專項治理小組對甘渠線、菊板線、菊燈線、永鄉線四條線路采取了有效地科學分析，并進行了差異化雷害風險評估后，制定的技術方案是科學、有效的，該技術今后應大力推廣。
參考文獻
[1] 陳水明，何金良.防止配電線路絕緣導線斷線的方法[C]//中國電機工程學會高電壓專業委員 會2004年學術會議.
雷擊風險評估范文6
1材料與方法
1.1風險因素確定
動物衛生風險分析尤其注重流行病學調查,通過流行病學調查,做到細分風險事件,掌握風險事件發生發展過程,查找與疾病發生、傳播有關的風險因子[9]。根據這一方法本研究查閱草魚出血病有關文獻資料,羅列相關風險因子。同時從2010年5月至10月,在全國草魚主養區調查草魚出血病流行情況。根據該疫病流行特點,咨詢多位草魚研究人員、魚病獸醫師、生產一線工作人員等,根據他們的生產經驗推薦草魚出血病發生的有關風險因子,最后總結、歸納。
1.2風險評估指標體系構建
風險指標是反映風險事件發展的尺度和衡量標準,在對事件進行評估時,風險指標體系的構建需要充分考慮其代表性、系統性、綜合性和易獲性等原則,能夠反映疫病的現狀和客觀規律[10]。層次分析法是一種多目標的風險決策工具,它可以將復雜的系統問題條理化、層次化、清晰化[11]。草魚出血病的發生受多種因素的影響,利用層次分析法將上述羅列的因素加以歸納總結,以構建草魚出血病發生的風險指標體系。
1.3風險因子權重確定
采用德爾菲法確定權重[12]。依據構建的草魚出血病風險指標體系,建立判斷矩陣,比較兩個因素重要程度時,根據因素間的相對重要程度給1~9分,其中1表示同等重要,3稍微重要,5比較重要,7重要,9絕對重要,反之填1/3、1/5、1/7、1/9;偶數表示重要程度介于前后奇數之間,最后通過矩陣求解權重[12]。以調查表方式咨詢了國內50余位有關專家,進行風險權重確定,專家主要包括從事草魚出血病研究的科研人員、水產技術推廣人員、養殖戶或魚病獸醫人員等。1.險評估模型選擇本研究根據陸生動物常用風險評估方法[68],借鑒生態學環境綜合評價方法[10],結合草魚出血病特點和發病規律,綜合考慮各指標體系,構建草魚出血病發生風險評估模型。
2結果與分析
2.1風險因素
通過歸納、分類、總結,最后確定引起草魚出血病發生的風險因素主要有魚種、免疫、水溫、水質、池塘狀況、放養密度、飼養管理、發病史、天氣等9個方面。
2.2風險指標體系
針對9大方面的風險因素,利用層次分析法構建草魚出血病風險指標層次體系,該體系包括9個目標層和26個風險指標層,如圖1所示。2.3風險權重通過對9個目標層構建判斷矩陣,兩因素比較、計算,求解出B1B9(B1魚種、B2免疫、B3水質、B4放養密度、B5水溫、B6飼養管理、B7發病史、B8天氣、B9池塘狀況等)的權重集合為W={0.167;0.202;0.124;0.109;0.101;0.097;0.092;0.081;0.064},其中B2免疫與B1魚種的權重值最高。矩陣一致性檢驗CR=0.094,小于0.10,因此矩陣具有較滿意的一致性。各風險指標層權重見圖1。
2.4各風險指標量化賦值標準
2.4.1一等級重要風險指標賦值
根據各風險因子性質,魚種是否帶毒和魚種是否接受免疫具有重要影響權重,如果其賦值為1,即能夠直接被評估為高風險。C1魚種是否帶毒*:本研究中發現某一地區草魚種常來自相對集中的苗種場或養殖戶。在江西南昌和佛山南海區的幾個重點苗種場進行不定期抽樣監測,將樣品冰凍帶回實驗室進行RT-PCR檢測。檢測結果為陽性的草魚種,即判斷為魚種攜帶病毒,為高風險,權重系數為1,直接賦值1分;C4魚種是否接受免疫*:通過養殖戶生產記錄可知,魚種下塘后從未接受免疫措施,即為高風險,權重系數為1,直接賦值1分;這兩個指標只要符合其中之一,即整個養殖系統發生草魚出血病的風險為高。以上兩點均不符合,則按下述逐條賦分。
2.4.2三等級評判標準
風險指標分為可測量風險指標和不可測量風險指標兩類。不可測量風險指標按照三等級評判標準分為高、中、低3個風險等級,對應的風險量化值為:1、0.66、0.33。這類指標賦值情況見表1。
2.4.3四等級評判標準
根據危害識別細化原則,某些風險指標可按照四級評判標準分為高、較高、中、低4個等級,對應的風險量化值為:1、0.75、0.5、0.25,具體各指標說明見表2。
2.5評估模型
采用綜合評分法來表述草魚出血病發生的風險概率,其函數模型為:,ijijijR=∑wp其中,R為草魚出血病發生概率,wij表示第i項風險指標層j項風險指標的絕對權重,pij表示第i項風險指標層j項風險指標的風險賦值。
2.6模型驗證
2010年510月利用該模型對3個草魚養殖區華中(湖南、湖北、安徽)、華南(廣東、江西)和西南(廣西、四川、重慶)121份草魚出血病病例進行模型驗證,通過現場鑒定或實驗室分子檢測共確診草魚出血病37例,占30.58%。華中、華南、西南3個養殖區域病毒性草魚出血病發生率分別為35.7%、23.08%、34.21%。3個區域中,華南地區草魚出血病疫苗使用情況較普遍,達63.33%;而華中地區和西南地區疫苗使用率都比較低,僅為7.35%和4.54%。應用該模型對調查收集的3個養殖區草魚養殖情況、疫苗使用情況、養殖技術、管理技術和疫病流行情況等進行半定量風險評估,得出華中地區草魚出血病發生風險概率為0.699,西南地區為0.69,華南地區為0.568?？梢钥闯?廣東地區發生草魚出血病風險較華中和西南地區低。這跟筆者調查的實際養殖情況較符合,模型評估結果較準確。
3討論
動物衛生風險分析是當前國際通行的實施動物衛生科學管理的重要技術手段,是對動物衛生事件進行預防性風險管理的一種通用工具。在陸生動物衛生風險分析方面近年來已開展不少研究工作,如禽流感[68]、口蹄疫[13]等的風險分析。本研究以進出口風險評估方法(IRA)[14]為基本思路,初步構建了草魚出血病發生的半定量風險評估模型,為水生動物疫病發生風險評估提供了可以借鑒的方法。動物疾病的發生與多種因素有關,眾多評估動物疫病發生風險的報道常采用生態綜合評估模型的方法[12],這些模型綜合考慮各方面因素,為采取風險管理決策提供依據[15]。李靜等[6]2006年構建的高致病性禽流感發生的風險評估框架包括8個方面因素,17個子風險因素;之后王靖飛等[8]對風險因素進行提煉,使得評估模型更準確,風險管理措施針對性更強。藍泳鑠等[7]構建的模型則有22項風險因素。本研究同樣采用上述方法,初步構建了草魚出血病發生風險的評估模型。
目前常用的風險評估方法有定性、半定量和定量3種[16]。定性風險評估是風險分析的初級階段,以“高、中、低”來表示風險評估結果,它以較強的靈活性尤其適合初次開展研究的學科。定量風險評估方法以事件發生的概率為基礎,建立風險因素與后果之間的向量依存關系,以數字形式表述風險評估結果,準確性高[17]。定量風險評估是風險分析的高級階段,需要豐富的數據,工作量大,難度高。草魚出血病嚴重影響草魚健康養殖,但是在水生動物疫病風險評估方面可利用的資源和數據非常有限,模型構建難度較大,這在初次進行風險評估的學科尤為突出[1718]。本研究模型在構建過程中充分利用現有資料,緊密結合草魚出血病發生特點,并以調查表形式采用德爾菲法確定權重。專家組成多樣,既有科研人員,又有一線生產經驗豐富的專家,保證了評估結果的真實可靠,矩陣一致性較好(CR=0.094)。另外,構建的半定量風險評估模型,結合了定性風險評估靈活性強和定量風險評估結果相對準確的雙重優點。