雷击风险评估
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雷击风险评估范文第1篇
本文对于海上风电工程的雷击风险评估，主要依据IEC提出的标准进行分析，通过对然灾害风险管理模型的分析，结合本研究防雷措施研究部分提出的各项防雷措施，引入雷击风险评估模型，并讨论雷击风险评估中需要考虑的各种风险评估因子，分析海上风电机组遭受雷击的各种情况，并归纳到各种影响因子中，从而确定风电机组遭受雷击的风险评估模型，对各种风险因子确定概率值，并进行风险计算，确定各项防雷措施的有效性和必要性。
【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.
[2]陈青山，等.汕头南澳风力发电场雷电环境分析和防雷技术研究[J].中国雷电与防护，2005，2.
雷击风险评估范文第2篇
关键词：雷击；风险评估；开展
一、雷击风险评估现状
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。
参考文献：
雷击风险评估范文第3篇
关键词：新建建筑物雷击风险
中图分类号：TS958文献标识码： A
Lightning Risk Assessment of new Building
Li ya qin , xu hong mei , liu xiu
(FuYang Meteorologal Bureau,AnHui FuYang)
Abstract：Basing the lightning risk assessment of the new building hailiang Washington serviced apartment building, lightning risk assessment and analysis of the lightning risk assessment factors and related evaluation technology is discussed in this paper, using the principle and method of science, probability of buildings may suffer from lightning and lightning for the analysis of the severity of the consequences, put forward the corresponding technical measures to prevent. Aims to provide a scientific basis for further work for lightning protection and disaster mitigation.
Key words：new building, thunder and lightning disaster
雷暴是强对流天气的产物，对国民经济和军事活动危害较大。而且越来越多敏感电子器件的应用，使得雷电灾害也逐年上升，雷电的巨大破坏力，给人类社会带来惨重的灾难，它极大地影响着人民生命和财产的安全。据估计，全世界平均每分钟发生雷暴2000次，每年因雷击造成的人员伤亡超过1万人，直接经济损失达160亿元以上。中国每年因雷击造成的人员伤亡约3000-4000人，财产损失50-100亿元。阜阳市位于淮北平原的西部、黄淮海平原南部，地处北暖温带南缘，属暖温带半湿润季风气候，是冷暖气流频繁交汇的地带，雷暴天气频繁。随着阜阳市经济社会的快速发展，雷暴造成的损失日益增加。据不完全统计，我市每年因雷击造成的人员伤亡数10人，财产损失数千万元。这就要求我们要不断提高雷电防护的水平，完善雷电防护的方法。只有认真做好雷电防御工作，才能把雷电灾害降到最低点，更好地保护人民的生命财产安全，促进社会经济的持续发展。本文以国家标准IEC62305、GB/T21714、GB50343 和QX/T85等技术标准 为依据，对海亮华府酒店式公寓进行雷击风险评估，对评估对象可能遭受雷击的概率以及雷击后产生后果的严重程度等进行科学系统地计算与分析，确定风险总量，并从安全和经济合理性出发，提出综合防雷对策措施。以探讨复杂建筑雷击风险评估的技术。
1周边环境
1.1项目概况
项目位于阜阳市淮河路与规划西清路交叉口，总建筑面积16173.46O，最高建筑高度55.9m。设地下室，一层、二层为商业，三到十三层为酒店式公寓，是人员相对密集的场所。建筑内部设置了各类电气、弱电系统。项目所在区域－1m～－9m 土壤层的平均土壤电阻率ρ 约为20.8Ω・m，以下为安徽省闪电定位监测网资料所显示的项目所在地阜阳市的雷电情况。
1.2气象资料
阜阳市年平均雷暴日的空间分布，图1显示，阜阳市年平均雷暴日的空间分布特征为由东南向西北方向逐渐减少。最多是颍上县年平均雷暴日为30天左右，其次是阜阳市和阜南县为27-29天，太和县年均雷暴日在26-28天，临泉县和界首市最少年均雷暴日为26天左右
。
图11960-2009年阜阳市年平均雷暴日
Figure 1 1960-2009 in Fuyang City, the average annual thunderstorm days
阜阳雷击幅值主要分布在8kA-100kA。从图2中可知小于8.0kA的雷暴数大约为359个，占总雷暴数的12%。具体情况如A-10所示。项目所在地的雷电活动在一年中的6-8月为一高发时段，一天中的14：00～20：00为一高发时段。
图2 阜阳雷击幅值
Figure 2 Fuyang lightning amplitude
2研究方法
2.1雷击风险评估类型分析
根据雷击点位置的不同，可分为以下几种情况：
S1：雷击建筑物
S2：雷击建筑物的邻近区域
S3：雷击公共设施
S4：雷击公共设施的邻近区域。
L 为一次雷击产生的损失平均数量，与被保护物体的的用途、人员在场情况、公共服务设施的类型、受损的货物价值和采取减少损失的措施有关，根据损失类型不同分为以下几种情况
L1：致人死亡
L2：为大众服务的公共设施的损失
L3：文化遗产的损失
L4：经济损失（建筑物及其内部装置，公共设施及其功能失效）
雷击风险R 是指由雷击导致的建（构）筑物及公共设施的可能平均年度损失， 不同类型损失对应的风险R 是不同风险分量Rx 的总和，相关的相应风险有以下几种：
R1: 致人死亡的风险
R2：为大众服务的公共设施损失的风险
R3：文化遗产损失的风险
R4：经济损失的风险
经过分析，该建筑遭受雷击造成的损失主要是人员生命损失（L1型）和经济损失（L4 型），而向公众服务的损失（L2型）可忽略不计，社会文化遗产的损失（L3 型）则不存在。相应的风险种类有致人死亡的风险R1和经济损失的风险R4，为大众服务的公共设施损失的风险R2和文化遗产损失的风险R3则可不计。
2.2雷击风险评估分量分析
经过分析该项目存在着风险分量R A、RB、RC、RM、 RU、 RV、 RW、 RZ，具体分析见表1。
表1 风险分量分析
Table 1 Risk components analysis
分量 含义
R A 在建筑物3米区域内，由触摸和跨步电压导致的对活体的伤害与RA有关
RB 在建筑内由危险火花所引发的火灾或爆炸，对整个环境可能造成威胁，此情况下导致的实体损害与RB有关
RC 与雷电电磁脉冲防护引起的内部系统失效有关。
RM 与雷电电磁脉冲防护引起的内部系统失效有关
RU 与建筑物内由于触摸和跨步电压导致的对活体的伤害相关
RV 与雷电流通过或沿着入户公共设施导入所致的实体损害有关
RW 与入户线路中存在并导入建筑物的感应过电压引起的内部系统失效有关
RZ 与入户线路中存在并导入建筑物的感应过电压引起的内部系统失效有关
根据本项目的性质和特点确定:人员生命损失风险R1 = RA+ RB+ RU+ RV
经济损失风险R4= RB+ RC+ RM+ RV+ RW+ RZ
2.3建筑物区ZS划分
为评估每项风险的组成，本建筑物可划分为区Z1（户外）、Z2(地下室)、Z3（商业）、Z3（公寓住宅）。根据不同区域的具体情况取值不同的参数见表2-5
表2Z1区参数
Table 2Z1 area parameter
参数 注解 符号 量值
地表类型 混凝土、地砖 ra 0.01
接触和跨步电压触电概率 利用建筑物钢筋做引下线 PA 0
建筑物外3米区域接触和跨步电压损害相对量 活动的人员有接触和跨步电压损害的可能 Lt 0.01
表3Z2区参数
Table 3Z2 area parameter
参数 注解 符号 量值
地板类型 混凝土 ru 0.01
火灾危险 一般 rf 0.01
人员生命损失特殊危险 低度惊慌 hz 2
经济损失特殊危险 无特殊伤害 hz 1
火灾防护措施因子 自动报警装置 rp 0.2
建筑物边界屏蔽 有 KS1 0.504
内部屏蔽 有 KS2 1
接触和跨步电压导致损失 建筑内 Lt 0.0001
物理损害导致的损失（生命） 地下室 Lf 0.01
物理损害导致的损失（经济） 地下室 Lf 0.1
内部系统故障损失 地下室 Lo 0.0001
表4Z3区参数
Table 4Z3 area parameter
参数 注解 符号 量值
地板类型 大理石、瓷砖 ru 0.001
火灾危险 一般 rf 0.01
人员生命损失特殊危险 低度惊慌 hz 5
经济损失特殊危险 无特殊伤害 hz 1
火灾防护措施因子 自动报警装置 rp 0.2
外屏蔽 有 KS1 1
内部屏蔽 有 KS2 1
接触和跨步电压导致损失 建筑内 Lt 0.0001
物理损害导致的损失（生命） 商业 Lf 0.05
物理损害导致的损失（经济） 商业 Lf 0.2
内部系统故障损失 商业 Lo 0.01
表5Z4区参数
Table 5Z4 area parameter
参数 注解 符号 量值
地板类型 大理石、瓷砖 ru 0.001
火灾危险 一般 rf 0.01
人员生命损失特殊危险 低度惊慌 hz 5
经济损失特殊危险 无特殊伤害 hz 1
火灾防护措施因子 自动报警装置 rp 0.2
外屏蔽 有 KS1 1
内部屏蔽 有 KS2 1
接触和跨步电压导致损失 建筑内 Lt 0.0001
物理损害导致的损失（生命） 公寓 Lf 0.1
物理损害导致的损失（经济） 公寓 Lf 0.1
内部系统故障损失 公寓 Lo 0.0001
2.4截收面积的计算
所有线缆均为埋地引入，且长度未知，取Lc为1000m，H取55.9m。因为此建筑为不规则建筑物，利用CAD作图法以及计算公式求得其截收面积的值如表6所示。
表6 Ad、Am、Ai、Al numerical
Table 6Ad、Am、Ai、Al numerical
符号 解释 值
Ad 建筑物雷击截收面积 123065.5O
Am 附近地面截收面积 188507.6O
Ai 入户线路截收面积25Lc√ρ 114017.5O
Al 线路附近大地截收面积(Lc-3H)√ρ 3795.9O
2.5 相关公式及计算结果
即R＝Rx，Rx＝Nx×Px×Lx， 式中Nx 为每年影响建筑物及公共设施的雷击次数（单位： 次／ a），N 与雷电对地闪击的密度、被保护物体特征、周围环境和土壤特征有关。P为一次雷击造成建筑物的损害概率，与被保护物的特征和防护措施有关。PA为0，PB为0.01，PC、PM 、PU 、PV、 PW、 PZ均为1。L 为一次雷击产生的损失平均数量，与被保护物体的的用途、人员在场情况、公共服务设施的类型、受损的货物价值和采取减少损失的措施有关。阜阳市雷击大地密度Ng为2.7次/平方千米・年，建筑物位置因子Cd为0.5，入户线路场地因子Cd为0.25,入户线路变压器因子Ct为0.2,入户线路的环境因子Ce为1。计算结果见表7。
雷击建筑物年预计雷击次数： 、
ND＝Ng×Ad×Cd×10-6≈0.166
雷击入户线路的年预计雷击次数：
NL＝Ng×Al×Cd×Ct×10-6≈0.000512
雷击建筑物附近的年预计雷击次数
NM＝Ng×(Am-Ad×Cd)×10-6≈0.34
雷击入户线路附近的年预计雷击次数
NI=Ng×Ai×Ce×Ct×10-6≈0.016
表7 各分区人员生命损失和经济损失分量
Table 7Each partition losses of life and economic loss of weight
分量 Z2 Z3 Z4
人员生命损失 RA 0 0 0
RB 6.64E-08 8.3E-07 1.66E-06
RU 8.27E-07 2.05E-07 2.05E-07
RV 8.19E-08 2.56E-08 5.12E-07
经济损失 RB 3.32E-07 6.64E-07 3.32E-07
RC 6.64E-05 6.64E-03 6.64E-05
RM 6.0E-06 1.2E-05 1.2E-05
RV 4.096E-07 8.192E-07 4.096E-07
RW 2.048E-05 2.048E-05 2.048E-05
RZ 6.195E-04 6.195E-04 6.195E-04
2.6 结果分析与应对措施
雷击海亮华府酒店式公寓引起人员伤亡的风险总量R1=4.41E-06＜1.0×10E-05(规范规定的人员生命损失最大允许值),对于人员生命损失方面此建筑在防雷设计等级下，符合规范要求。
雷击海亮华府酒店式公寓引起经济损失风险总量R4=3.02E-02，对于经济损失，规范未给出固定的最大容许值，容许值可由项目方确定，也可由评估方综合项目特点给出量值，本项目将本值定为1.0×10E-03，因为R4=3.02E-02＞1.0×10E-03所有本项目必须采取相应的雷电防御措施，对初步的防雷设计加以修改完善，使得风险降到容许值以下。
措施：1）按照Ⅲ类防雷建筑物设计直击雷防护，所有屋顶装置都有着完善的直击雷防护和具有作为自然引下线的连续金属框架或钢筋混凝土框架的建筑物，电源系统和弱电系统设置根据设备需要设置完善的电涌保护器防护，外来线路需埋地敷设，在室内线路安装需套钢管敷设，钢管需接地良好。
2）当采取上述建议设计并施工后，雷击建筑物导致内部系统失效的概率PC降为0.03，雷击建筑物附近导致内部系统失效的概率PM降为0.03，雷击入户设施线路导致物理损害的概率PV、PW、PZ均降为0.03。
当采取以上防护措施后，经济损失损失风险总量变为R4=4.65E-04＜1.0×10E-03
3 结语
1）关于分析计算：对于新建建筑物，进行雷击风险评估时，要从两方面进行评估，即人员生命损失和经济损失。需要注意的两点就是截收面积和建筑物分区的计算。
2）关于降低风险所采取的措施：除应按照规范安装相对应的SPD外，所有非屏蔽信号线缆应敷设在金属屏蔽线槽（管）内，金属屏蔽线槽（管）应保持良好电气导通性，并应在雷电防护区交界处做等电位连接并接地。
3）新建建筑物应该在雷击风险评估报告的指导下进行防雷详细设计和具体施工，以保证工程的质量和人员生命以及财产的安全。
参考文献
[1]张敏锋,冯霞.我国雷暴天气的气候特征[J].热带气象学报, 1998.14(2): 236-336.
[2]赵学华，潘家利，黄明旺.海口淘金大厦雷击风险评估分析. 海南: 气象研究与应用, 2011.
[3] 梅卫群, 江燕如. 建筑防雷工程与设计. 北京: 气象出版社, 2004.
[4] 肖稳安, 张小青. 雷电与防护技术基础. 北京: 气象出版社, 2006.
雷击风险评估范文第4篇
关键词：雷击风险评估；雷电防护；应用
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）.
[2] 刘佼，肖稳安，陈红兵.全国雷电灾害分析及雷灾经济损失预测[J].气象与环境科学，2010（04）.
雷击风险评估范文第5篇
【关键词】雷电灾害风险评估;不确定度;质量管理体系;运行阶段;评估
雷电灾害风险评估是由风险分析、风险评价、风险管理这三部分组成，人们将这三部分统称为风险评估。风险分析是指:系统的使用项目的信息、数据识别出危险，并预测其对人员、财产和环境的风险。风险评价是指:以风险分析作为基础，综合社会、经济、环境等方面的因素，对风险的容忍度做出判断的过程。风险管理是指:寻找并引入风险控制手段，消除或者减少这些危险对人员、环境或者资产的潜在伤害。近年来我国的雷电灾害风险评估业务得到了快速的发展，大量的学者对雷电灾害风险评估理论进行了分析和研究，这些研究对于防雷减灾工作具有重要意义。本文将介绍近年来雷评领域的突出进展，同时探讨新形势下如何继续发展雷电灾害风险评估工作。
1雷电灾害风险评估的研究现状
雷电灾害风险评估中，综合运用了定性风险分析、半定量风险分析和定量风险分析。定性分析可以用于:(1)风险的初步筛查与识别;(2)风险级别较低，不需要花费时间和精力进行更加详细分析的时候;(3)当没有足够数量和质量的数据进行风险分析的时候。安全检查表就是典型的定性评估方式。半定量分析的目的是建立起比定性分析更加详细的优先次序，但它并不是像定量分析那样给出风险的实际值。定量风险分析适合对那些发生概率较低、影响较大的事件的风险进行量化，也可以进行专门的概率评估和大规模分析。定量风险分析使用数值来描述频率、后果和严重程度，并且可以将危险量化并累加，形成一个行为的总体风险。由于这三种方法各有利弊，评估人员需要结合数据、场景、时间、人员等多种因素综合使用这三种分析方法进行评估。而定量分析、半定量分析的使用正是雷电灾害风险评估和传统定性的防雷设施技术评价的根本性差别之一，因为风险决策实际上应该依据的是一个行为的总体性风险。
2国内雷电灾害风险评估的技术进展
我国的学者在长期的评估实践中发现如果过分依赖评估标准，就容易造成评估结果缺乏针对性。同时评估标准中构建的简化模型也无法满足现在越来越复杂的实际项目情况。基于新发展的雷电预警及预防技术，评估人员亟待开发新的补偿及修正系数。同时，基于雷电监测统计数据的宏观区域性评估也越来越收到学者的重视。植耀玲［1］等研究了原有雷电灾害风险评估中Lo取值法的局限性，并提出了Lo的优化取值法。李京校等［2］着重研究了采取雷电预警措施之后对评估参数Lx及其取值方法的影响，并给出了相对应的风险评估方法。扈海波等［3］在5m×5m细微网格上实施了社区雷电灾害风险评估模型的开发及应用，对雷击危险次数及脆弱性进行了数值化评估模拟。史雅静等［4］推导出了位置因子和评估对象高度的关系，并建立了位置因子的精细化计算模型。柴健等［5］运用统计分析、原理计算、软件仿真等方法提出多个风险因子的评估方法。冯鹤等［6］探讨了根据工程实际确定参数Am值的一般方法，并得出了参数Am值应在分析确定可能造成危险的雷击点的最远距离的基础上定量计算的结论。胡定等［7］使用FMEA法研究了预评估失效的原因和计算方法，并按照失效程度高低对参数进行了排序，并列出了高失效度参数的修正意见。
3雷电灾害风险评估的发展问题与展望
3．1深入研究评估的不确定度
所有的定量风险评估都存在一定程度的不确定性，有时候不确定的程度可能很高，因此风险评估的结论也就不那么可靠。不确定性的成因分为三大类:(1)模型不确定性;(2)参数不确定性;(3)完整度不确定性。雷灾风险分析过程需要使用很多模型，包括触电模型、火灾模型、爆炸模型等，这些模型通常都是对现实情况的简化，使用数学工具或其他分析工具建立，每一种模型都有自己的局限和优点，对所研究问题的适用程度也不一样，为了能够选择最合适的模型和方法，分析人员需要了解模型的属性，同时也应该具备在评估中运用模型的全面知识。模型不确定性的原因来自:(1)没有选择恰当的模型;(2)没有充分理解模型。同时在雷灾评估中，有一些方面是很难建模的，也存在无法量化的原因和因子，另一方面评估人员对于危险事件的后果知识也没有充分的把握。雷灾风险评估需要使用大量的参数，数据的不确定性体原因在于:(1)数据的质量和数据收集方式、难度;(2)数据量;(3)估计流程(近似、保守);(4)人为因素。另外很多雷评中的参数来源自通用的数据源，比如很多评估人员在推算Lx时使用IEC推荐的数据，在使用之前应该检查这些数据是否符合研究对象的实际情况以及是否需要更新。影响完整度不确定性的的原因有:(1)风险分析的背景资料正确与否是否及时更新;(2)是否已经识别出了所有的潜在危险事件。在雷评分析过程中会使用大量的业主提供的图纸和文件，如果这些文件有错误或者没有及时更新，风险分析的结果可能就会和真实的系统不大一样。在预评估和方案评估中会面临完整度不确定性较高的问题，很多数据依靠评估人员估算而来，为了避免因为较高的不确定度而影响预评估或方案评估的有效性，本文的建议如下:(1)调险允许值，设置上、下限;(2)增加冗余的雷电防御系统，避免过度使用风险允许值;(3)使用定性风险评估方式;(4)使用验收评估和运行阶段评估。具体来讲，在划分风险接受方法时应避免使用“一刀切”的方式，可划分出风险允许值的上限和风险下限，在风险允许值值上限以上的风险不能容忍，在风险下限以下的风险可以接受。在风险上限和风险下限之间的风险可以接受但应尽量避免，可以不必在设计阶段消除，可以在项目投产之后可以通过科学的雷电防御管理改善。当后果和频率的不确定性都较大时，设定风险允许值不能作为决策的主要依据，此时应该采取增加冗余的防雷设施的原则，新增加的防御设施应尽量独立于其他防御设施，不会因其他防御设施失效而影响到冗余防御设施的防御效能。一旦原有防御设施失效，冗余的防御设施就能起到作用。当没有足够数量和质量的数据进行定量风险分析的时候，可以采用定性分析代替。
3．2发展验收阶段评估和运行阶段评估
随着验收评估和运行阶段评估的不断开展，评估的不确定度会逐步降低。雷灾风险验收阶段评估是在建设项目竣工后通过对建设项目的物料、工艺、防御设备、人员、环境的实际情况的雷灾风险评价。验收阶段评估的核心是:(1)现场防雷措施是否符合国家相关标准与规定;(2)防雷措施是否按照预评估过程的推荐决策进行施工;(3)是否建立了防雷管理制度、是否进行了人员培训;(4)是否制订了防雷事故预防和应急救援措施;(5)通过更新的数据对项目进行雷灾风险评价并提出决策意见。验收阶段评估能通过对现场检查、检测、访问，获取在之前评估阶段没有获取或不易察觉的数据，建立项目的评估档案，降低之前阶段评估数据的不确定度，能更准确的识别危险源及进行原因和频率、概率分析。雷灾风险现状评估是在前阶段风险评估的基础上通过对设施、设备的实际运行情况及管理现状的调查与分析进行的危险源识别与风险评价。定期开展雷灾风险现状评估的核心是:(1)通过勘察更新评估的输入数据;(2)通过经验丰富的现场勘查人员排查危险源;(3)模拟创建事故场景。定期开展雷灾风险现状评估将是前阶段风险评估的升华，它的数据的不确定度更低，决策意见也更有针对性。
3．3合理利用闪电定位与雷灾勘察资料
如何验证雷电灾害风险评估是否有效是一个普遍性难题，一方面可以依靠相关实验提供的大量运行数据，另一方面雷电灾害事故和危险事件也为评估提供了珍贵的现实依据，经过详细勘察并还原、总结出的事故数据可以用于［8］:(1)监控风险和安全水平;(2)为风险分析提供输入数据;(3)识别风险;(4)评价风险减低措施的影响;(5)比较各种措施和方法。我国以往的雷灾事故数据多是对事故进行了简单的描述，并没有提供任何关于事故原因的分析，一些数据只涉及重大事故，对于小事故、未构成事故的危险事件很少涉及。随着我国监测预警服务系统的逐步普及，评估机构应重视利用雷灾事故数据为雷电灾害风险评估提供输入。评估机构应利用闪电定位仪、雷电流峰值记录仪等监测手段结合业主报告的雷灾事件对雷电发生的地点、电流极性、电流幅值、灾害损失等数据进行勘察分析，并还构建事故场景并建立雷灾数据库，不但要了解发生了什么，更重要的是要理解事故为什么发生。评估机构之间应该共享雷灾事故数据库信息。有些业主往往以为一时没有发生事故就放松警惕，认为项目现有的防御设施足以抵抗风险，而忽视风险评估所给出的决策意见。而事实上真正被业主察觉的事故可谓“冰山一角”，数量更多的是不易察觉的隐性的事故以及一些随时可能转化为显性事故的潜伏状态。比如安装能量不匹配的浪涌保护器虽然能达到泄流的作用，但是限压的能力却不甚理想，被保护设备在一次线路雷击事件中遭受一次过电压波的侵袭即便不能随即失效也极有可能加速它的老化，这就是一起典型的隐性事故。隐性事故和潜伏状态并不会立即触发显性事故，但是它长期存在于系统之中，加上没有勤于维护和管理不善，在未来可能会引发显性事故。对于有条件的评估机构可以主动与被评估单位合作利用高精度闪电定位仪资料和隐性事故数据开展相关性调查，隐性事故的调查分析和显性事故的调查一样重要，都应引起评估人员的高度重视。
3．4开展质量管理体系工作
要使雷电灾害风险评估工作真正发挥作用，必须要有质量保证，所以必须充分吸收质量管理体系的精髓，实现雷电灾害风险评估的健康稳定发展。雷电灾害风险评估机构需建立的质量管理体系的内容包括:(1)制定控制方针与目标;(2)明确机构与职责;(3)加强人员培训及业务交流;(4)开展合同评审;(5)开展内部评审;(6)强化跟踪服务;(7)做好档案管理;(8)纠正与预防措施;(9)建立文件记录。
4结论
在新形势下评估机构应该开发验收评估、运行阶段评估等多种先进的管理模式，建立、完善质量管理体系，保证雷电灾害风险评估工作质量。同时应该采取定性评估、半定量评估和增加防雷装置设计的方式来控制评估的不确定度。评估机构还应该合理利用闪电定位与雷灾勘察资料为雷电灾害风险评估提供输入。
作者:刘开道 于 潇 曾明育 陈统明 单位:钦州市气象局
参考文献:
［1］植耀玲，冯民学，樊荣．雷击风险评估中Lo损失因子在多线路系统下的细化和改进［J］．气象科学，2012，32(3):298～303．
［2］李京校，扈海波，樊荣等．雷电监测预警对雷击风险评估的影响分析［J］．气象科学，2013，33(6):678～684．
［3］扈海波，李京校．雷电灾害风险评估模型在社区空间尺度上对雷击危险次数及脆弱性的模拟和分析［J］．自然灾害学报，2015，24(1):191～202．
［4］史雅静，肖稳安，柴健等．雷击风险评估中位置因子的精细化分析［J］．电瓷避雷器，2015，264(2):114～118．
［5］柴健，王学良．精细化雷击风险评估方法的研究［J］．实验室研究与探索，2015，34(1):284～288．
［6］冯鹤，田艳婷，李小龙．雷电灾害风险评估中Am因子的选取方法研究［J］．科学技术与工程，2013，33(13):10093～10097．
