雷電風險評估范文

時間:2023-03-30 13:06:55

導語:如何才能寫好一篇雷電風險評估,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

雷電風險評估

篇1

供配電系統

礦井采用兩回路供電,一回路引至大河變電站10kV電網,另一回路引至鐘山地方電力公司10kV電網。礦井設地面低壓配電室,地面設備的低壓配電電纜直接從配電室饋出,井下設備的低壓配電電纜由井下機電硐室饋出,井下機電硐室設在井下中部車場。向地面供電的變壓器中性點接地,向井下供電的變壓器中性點不接地。

根據工業場地布置及用電負荷分布情況,在主斜井東南場地內設10/0.4kV變電所一座,并附設高壓配電室。工業場地10kV變配電所擔負場地全部低壓動力負荷及地面部分室內外照明,變電所內設S9-630/10變壓器二臺及高、低壓配電柜等供電設施。井下工作面、掘進頭等各用電設備電纜由配電點隔爆型低壓饋電開關引出。局部通風機采用專用變壓器、專用開關及專用電纜,并與掘進工作面之設備做風電、瓦斯閉鎖。

煤礦所在地土壤電阻率

本文中所用的土壤電阻率數值是2011年12月在金沙縣市鐘山區大運煤礦所處區域現場采集的數據。訂正后的土壤電阻率為596.1Ω•m。

煤礦所在地的雷擊氣象環境分析

1人工氣象觀測資料分析

金沙縣年平均雷暴日為43d,月平均雷暴日為36d;雷電活動主要發生在4-8月;雷暴日最多的年份為1967年(65d);雷暴日最少年份為2003年(20d)。初雷日最早為1月1日發生在1987年;終雷日最晚為12月24日發生在2004年;初終間跨度最長的為1991年,從1月25日—12月4日。

2雷電監測網資料分析

本文采用項目所處區域實際雷電監測網監測數據,貴州省2006—2010年雷電監測網資料統計分析結果:金沙縣年平均雷暴日為88d,月平均雷暴日超過7d,雷電活動主要發生在4-9月份,最高月平均雷暴日接近18d,6-8月份為雷電多發期,月平均雷暴日數超過16d。

2.1地閃密度根據省雷電監測中心資料統計:金沙縣年平均地閃次數為9616次,地閃密度為8次/(km2•a)。金沙縣大運煤礦中心位置5km半徑范圍內年平均地閃次數353次,地閃密度為5次/(km2•a);項目中心位置3km半徑范圍內年平均地閃次數129次,地閃密度為6次/(km2•a);本報告采用項目地址中心3km半徑范圍內的地閃密度46次/(km2•a)作為雷電風險計算參數。

2.2地閃強度與累積概率金沙縣最大正閃強度、最大負閃強度、平均地閃強度分別為239.98kA、245.60kA、388kA,其中地閃強度介于0~20kA、20~50kA、50~100kA、100kA以上的概率分別是25.43%、55.04%、16.66%、2.87%

雷電災害風險計算

1功能分區

依據EC62305、QX/T5-2007評估標準,按照工程區域內的建構筑物使用功能和位置分布情況,將工程分為以下3個區域:生產區(Z1區);輔助生產區(Z2區);辦公生活區(Z3區)。生產區:主要布置有斜井、絞車房、地面貯煤場、矸石倉、煤粉儲場、汽車裝車場地、機修車間、公廁、地面窄軌車場。地面為水泥砂漿磨光面地板,因生產區的使用性質,火災風險等級高,故設有滅火器、消防水池等消防設施,設備安裝有SPD防護,特殊危險等級為普通級別恐慌(100≤人數<1000)。輔助生產區:主要布置有油脂庫、綜合材料庫、坑木加工房、井下水、生活污水處理站、燈房及浴室、任務交代室、鍋爐房。地面為水泥砂漿地板,因使用性質為易燃易爆場所,火災危險因子高。故設有滅火器、消防水池等消防設施,設備安裝有SPD防護,特殊危險因子為低級別恐慌(人數<100)。辦公生活區:主要布置有礦辦公室、食堂、汽車庫、單身樓。地面為水泥砂漿磨光面地板,火災風險因子低,設有滅火器、消防水池等消防設施,電源線路入戶端設有SPD防護,但因人員活動頻繁,特殊危險因子屬于普通級別恐慌(100≤人數<1000)。

2風險組成及計算

風險組成及計算結果見表4。

評估結果及設計指導性意見

從表4可以看出,大運煤礦生產區、瓦斯抽放站、辦公樓、職工宿舍、鍋爐房風險均超過《QX/T85-2007》規定的可承受風險值(1.00E-05),這些區域是雷電防護的重點,應加強防雷措。

①生產區:生產區中主要針對斜井、絞車房、機修車間,斜井設置獨立避雷針作防直擊雷保護,避雷針離井口距離不<5m,進入斜井的電源線、信號線作一級SPD設計,對防感應雷和雷電波入侵進行保護,SPD安裝位置不能靠近井口或安裝在井內;絞車房和機修車間在屋面設置避雷帶作防直擊雷保護,進入絞車房和機修車間的電源作一級SPD設計。

②瓦斯抽放站應按第二類防雷進行設計,主要針對瓦斯排放管進行防護。具體為在瓦斯抽放房屋頂設置避雷帶,對瓦斯排放管設置獨立避雷針,避雷針距排放管距離不<5m,瓦斯房內的瓦斯抽放機做等電位連接,并作良好接地。進入瓦斯抽放站的電源作一級SPD設計。

③辦公樓、職工宿舍按第三類防雷設計處理,在屋頂設置避雷帶作防直擊雷保護,進入職工宿舍的電源線、信號線作一級SPD設計;,進入辦公樓的

電源線、信號線作一級SPD設計,辦公樓內若有中心機房,中心機房須作屏蔽設計,進入中心機房的電源線、信號線作三級SPD設計。

篇2

在國外,國際電工委員會(IEC)和國際電信聯盟(ITU)等國際組織對過去的雷電災害風險評估做了很多的研究,根據研究結果提供了相應的雷電風險評估標準,如IEC62305、ITU-TK.39等。IEC62305適用雷電對建筑物(包括其服務設施)造成的風險的評估,ITU-TK.39適用通信局站雷電過電壓(過電流)造成的設備危害和人員安全危害的風險進行評估。在國內,開展雷電災害風險評估的主要依據是《雷電災害風險評估技術規范》,該規范翻譯和引用了IEC62305等規范的部分條款。青島、省局等研究人員根據IEC62305等標準對評估進行了探討性實踐;江西省、河北省氣象局開發了雷電損害風險計算軟件,能夠計算建筑物、服務設施的雷擊災害風險分量,但是缺乏雷電災害分析、風險管理等方面的研究;江蘇省氣象局完成的雷擊風險評估軟件實現了閃電資料分析、雷擊風險計算、防護設計分析及報告生成一體化。

二、雷災風評的分類

雷電災害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,結合實際現場情況進行綜合分析,對雷電災害有可能導致的人員受傷、財產損失程度與危害范圍等方面的綜合風險進行科學計算,以便為工程項目選址、功能分區布局、防御雷電的類別(等級)與措施確定、雷災事故應急方案等提出建設性意見的一種科學評價方法。雷電災害風險評估主要分為項目預評估、方案評估、現狀評估三種。項目預評估是根據建設項目進行初步規劃的參數、選址等結合項目本地的雷電歷史資料、現場勘察情況的相關風險量進行計算分析,根據分析,對選址、功能布局、防雷類別及風險管理、應急方案等給出科學建議,為項目的可行性論證、立項、總平規劃等提供科學依據。方案評估是對建設項目設計方案中與雷電防護措施相關因素進行風險量的科學計算分析,分析設計方案措施是否根據相關規范把風險量控制在國家要求的范圍內,提出科學、經濟和安全的雷電防護建議措施,并提供風險管理、雷災事故應急方案、指導施工圖設計。現狀評估是對一個評估區域、評估單體目前現有的雷電防護措施部分進行雷電災害風險量的計算分析,針對性提出科學、經濟和安全的雷電防護建議措施,并提供風險管理、雷災事故應急方案。

三、可行性分析

市級氣象部門開發結合部門實際的雷電災害風險評估系統,把與雷電災害因素進行軟件計算,減少工作人員的工作量,是非常可行的。3.1必要性。雷電災害風險評估業務所涉及的領域不斷擴大,需要融合風險評估和風險管理等技術軟件系統的科學支撐。開發、設計出功能更加完善、齊全的系統,有利于推動市級雷電災害風險評估工作的迅速發展。3.2監測數據科學性。氣象部門儲存了大量的雷電觀測數據,對雷暴的監測手段通過多普勒氣象雷達等間接監測和大氣電廠儀、閃電定位儀等直接監測方式,為系統開發提供了強有力的科學數據支撐。3.3關鍵技術。對雷評風險計算中需要用到的要素顯示出來供用戶選擇,軟件系統結合雷暴日等科學數據進行復雜計算,為評估提供科學依據。主要包括樓內及其周圍環境的數據和特征、入戶電力線路及內部電氣系統的數據和特征、入戶通信線路及內部通信系統的數據和特征、入戶消防線路及消防通信系統的數據和特征、入戶電視線路及電視系統的數據和特征、入戶安防線路及安防系統的數據和特征、入戶廣播線路及廣播系統的數據和特征、入戶對講線路及對講系統的數據和特征、區域Z1(戶外)的特征、區域Z2(戶內)的特征等幾部分相關參數。系統可以采用PHP、Html、Java等語言編程開發,PHP語言獨特的語法吸收了C、Java、Perl以及PHP自創的語法,PHP語言可以比CGI或者Perl更快速地執行動態網頁。使用PHP語言制作的動態頁面與其他的編程語言相比,具有執行效率高效、高效等特點。

四、結語

通過該軟件給出的科學設計、風險控制等方面科學建議,以保證防護設施安全可靠、經濟實惠,因此市級氣象部門結合本地實際情況設計出雷電災害風險評估系統是十分可行的。

作者:李炳文 單位:臨沂市雷電防護技術中心

篇3

關鍵字:雷電災害風險評估;雷電活動規律;防雷設計

中圖分類號:S761文獻標識碼: A

1雷電參數分析

1.1年平均雷暴日Td

據翁源縣氣象臺提供的30年(1980―2010)氣象統計資料,翁源縣年平均雷暴日Td為79天,最高年份為1983年,達111天;最少年份為2003年,有43天。本文雷電資料取自廣東省雷電監測網,該項目經緯度為24°21′46.09″N,114°07′10.68″E,以龍湖華府的地理參數為基準點,以3km為半徑,提取近10年(2001~2010)地閃資料,進行統計分析,經軟件計算分析得出,該位置地閃密度值為10.61次/年/平方公里。

1.2 年平均雷暴時Th

年平均雷暴時Th是年雷暴時的多年平均結果。它與年平均雷暴日有一定的關系,它們之間可以用經驗公式進行換算。

Th=aTdb≈97h(公式1)

a和b為常數,a=0.93,b=1.32,Th為年平均雷暴時,Td為年平均雷暴日。其計算結果作為評估區域的年平均雷暴時參量。

1.4閃電密度Ntm

閃電密度是指單位面積和單位時間內發生閃電的數值。雷暴日與閃電密度間有一定的關系,雷暴日Tm與閃電密度Ntm關系為:

Ntm=(aTm+a2Tm4)1/2 (公式2)

式中:m表示月份,a=3×10-2

1.3雷擊大地的年平均密度Ng

雷擊大地的年平均密度Ng是指一年內單位面積地面發生地閃的次數的多年平均值.可以按下式確定:

Ng=0.1Td=7.9(次/km2?a)(公式3)

2龍湖華府區域雷電活動規律分析

根據翁源縣雷暴日月平均資料分析可知,雷暴的發生主要集中在4~9月份,5月至8月為每年雷暴高發月,5月最強。分析翁源縣雷電參數資料,雷暴的發生主要集中在13時~20時,16時強。翁源縣年平均雷暴日數大于40天,不超過90天,屬多雷區,而且有上升趨勢,應值得注意。

2.1龍湖華府所在區域雷電流幅值累計概率分布規律分析

以龍湖華府中心位置為圓心(網格面積36km2)可得到本項目3km半徑范圍平均地閃密度約為10.61次/km2,該值作為本項目采用的地閃密度參考值。從3km范圍雷電流累積概率分布曲線可分別計算出雷擊電流平均值和最大值,以及99%、98%、95%、90%雷電流累積概率分布情況(如圖1)。

1%99.5kA,即雷電流幅值大于99.5KA的地閃概率為1%;

2%76.2kA,即雷電流幅值大于76.2kA的地閃概率為2%;

5%59.6kA,即雷電流幅值大于59.6kA的地閃概率為5%;

10%46.5kA,即雷電流幅值大于46.5kA的地閃概率為10%;

雷電流幅值的平均值:21.6kA。

圖1龍湖華府(3km)區域雷電流幅值累計概率分布圖

綜合以上氣象雷暴數據分析結果,對于龍湖華府雷擊風險評估和防雷保護而言,取以下氣象雷暴參數值是科學合理的:Ng=10.61次/年/平方公里;最大雷電流幅值I0=100kA。

2.2土壤電阻率

(一)土壤電阻率一般取1m3的正方體土壤電阻值為該土壤電阻率ρ,單位為Ω?m。通過采集項目所在地施工現場土壤數據(表1),綜合計算得出龍湖華府工程項目所在區域土壤層的平均土壤電阻率為104.76Ω?m。

3 龍湖華府雷擊風險各參數值估算

3.1建筑物防雷類別確定方法

龍湖華府建筑物單體共5棟,且基底為共用基礎,建筑群呈半月狀,樓間距小于100米,樓高約100米,利用AutoCAD計算得建筑群孤立建筑等效截收面積Ad=1.6011km2,建筑物等效面積Ae=0.2532km2;建筑物年預計雷擊次數N1=K×Ng×Ae=1.5×10.61×0.2532≈4.03(次/a);雷擊建筑物年平均次數Nd=Ng×Ad×Cd×Ct×10-6≈8.5(次/a),故防雷類別為二類。

3.2建筑物雷電防護等級劃分

按防雷裝置的攔截效率確定雷電防護等級:經計算,C為各類因子之和,計算得C=5.2;建筑物及入戶設施年預計累計次數N值按N=N1+N2=1.26(次/a);可接受的年平均最大累計次數Nc=0.58/C=0.1115(次/a);E=1-Nc/N=0.91,當0.90<E≤0.98時,可定位B級防護。

另外,將N和Nc進行比較,確定電子設備是否需要安裝雷電防護裝置。當N≤Nc時,可不安裝雷電防護裝置;當N>Nc時,應安裝雷電防護裝置。

3.3龍湖華府風險計算

風險計算主要考慮到人身傷亡對應風險。不考慮設備故障D3引起的人身傷亡和經濟損失等,所以各分量風險即均為由人員傷亡D1和物理損害D2造成。則風險R1在不同分區內的風險組成如表2:

按照公式R1= RA+ RB+ RU(電力線)+ RV(電力線)+ RU(通訊線纜)+ RV(通訊線纜)對該工程項目中的建筑物計算出各

表3龍湖華府商住小區各區R4經濟損失風險分量值(數值×10-5)

Z1 Z2 小計

RB 0 31.5 3.15

RC 0 2.525 2.52

RM 0 8.75 8.75

RV(電力線) 0 18.917 18.917

RW(電力線) 0 3.7834 3.7834

RZ(電力線) 0 1.7936 1.7936

RV(通訊線纜) 0 ≈0 ≈0

RW(通訊線纜) 0 ≈0 ≈0

RZ(通訊線纜) 0 ≈0 ≈0

合計 0 67.264 67.264

按照公式R4= RB+RC+RM+RV(電力線)+RW(電力線)+RZ(電力線)+RV(通訊線)+RW(通訊線)+RZ(通訊線)對該工程項目中的建筑物計算出各區經濟損失風險分量值,如表3:

經以上計算得出龍湖華府商住樓人身傷亡風險分量值R1和經濟損失風險分量值R4均高于容許值RT =10-5,防雷安全存在很大的隱患,因此需對各建筑物分別進行相對防雷保護措施。

表2龍湖華府人身傷亡風險R1各區分量值(數值×10-5)

Z1 (戶外) Z2 (戶內) 合計

RA 0.126×10-5 - 0.126×10-5

RB - 0.000315 31.5×10-5

Ru(電力線) - 0.00038×10-5 0.000384×10-5

Rv(電力線) - 1.8917E-07 0.018917×10-5

Ru(通信線) - 3.97908E-09 0.0004×10-5

Rv(通信線) - 3.7834E-09 0.00034×10-5

合計 0.0126×10-5 31.5197×10-5 31.644×10-5

3.5保護措施的選擇

龍湖華府措施A:根據建筑特性將建筑物安裝Ⅱ類LPS,采取該措施后的PB從1降低到0.05;在入戶線路上安裝防雷級別為Ⅰ級試驗的SPD,采取這種措施后PU和PV值從1降低到0.01;防火措施固定配置自動滅火裝置或自動報警裝置,rp從0.5降到0.2。接觸和跨步電壓防護采取有效的地面電位均衡措施,PA從1降到0.01。自風險分量值,風險計算結果具體計算值參照表2。

龍湖華府措施B:根據建筑特性將建筑物安裝Ⅰ類LPS,采取該措施后的PB從1降低到0.02;在入戶線路上安裝防雷級別為Ⅰ級試驗的SPD,采取這種措施后PU和PV值從1降低到0.01;防火措施固定配置自動滅火裝置或自動報警裝置,rp從0.5降到0.2。接觸和跨步電壓防護采取有效的地面電位均衡措施,PA從1降到0.01。

兩種方案都使人身傷亡風險值R1降低到了容許值之下,經濟損失風險值R4沒有規定的容許值,但使用方案B后經濟損失風險值R4得到降低。

表4龍湖華府取各方案后得到的人身傷亡風險值R1(數值×10-5)

方案 風險值R1 方案 風險值R4

A 31.5197 A 67.264

B 0.6552 B 31.0719

險控制措施

4.1直擊雷防護設計

(1)防雷接地系統的設計

防雷接地系統的設計統一采取共用接地系統,建議利用樁、基礎結構梁內主筋構成接地裝置,接地電阻應小于4Ω,如與信息系統共用接地系統的接地電阻值應不大于1Ω。兩建(構)筑物之間的水平距離應不小于20m,否則應采取等電位連接措施,形成聯合接地網。

(2)引下線的設計

引下線的設計應利用柱內不少于兩條主筋作為引下線,且相鄰兩條引下線的平均間距應≤18m,每棟建筑物的陽角處應設計引下線。宜利用鋼筋混凝土屋面、梁、柱、基礎內的鋼筋作為引下線。

(3)接閃器的設計

避雷帶應明裝在女兒墻上,且陽角處宜設計避雷短針。天面所有避雷帶應構成閉合環形。屋面所有金屬物(包括金屬欄桿)應與屋面防雷裝置可靠連接。

4.2 等電位及接地預留端子設計

等電位連接應包括給排水管道、電纜金屬護套、煤氣管道、金屬構件等。每棟建筑物均應設總等電位聯接端子,同時應將各局部等電位聯接端子、各PE線、各種金屬管道等通過樓層等電位連接端子連接到總等電位連接端子上,并與樓層接地端子板等電位連接。

4.3防雷電電磁脈沖設計

所有電子信息系統應按照GB50057-2010和GB50343-2012相關條款采取防雷電電磁脈沖措施(如接地、屏蔽、等電位聯結、合理布線及安裝浪涌保護器等)。

4.4合理布線

建筑物內敷設的各種電氣線路的總干線金屬線槽宜敷設在其中心部位,并避開引下線;電子信息系統的信號線與電力線之間的間距應滿足規范要求;信息系統布線電纜與附近可能產生高電平電磁干擾的電動機、電力變壓器設備之間應保持必要的間距。

5 結論

通過對擬建的龍湖華府雷擊風險評估,雖然具有很強的地域性和綜合性,針對雷擊損壞類型和來源,經過詳細分析,估算了其可能出現的雷擊損壞及其概率,為科學而經濟的實施雷電防護提供了依據,并針對性地提出了有助減低雷擊損壞風險的設計指導意見,以避免或最大限度降低雷擊造成的損失。

參考文獻

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[2] GB50343―2012,《建筑物電子信息系統防雷技術規范》[S]

[3]楊少杰.雷電損害風險評估的方法與實踐[j].防雷技術,2003,8(3).

[4]徐啟騰.雷擊風險評估[J].廣東氣象,2008,30(增刊1):31-33

[5]GB/T21714-2008/IEC62305-2006 雷電防護[S].北京:中國標準出版社,2008.

[6]虞昊.現代防雷技術基礎[M].北京:氣象出版社,1995.

篇4

關鍵詞:雷擊 災害 評估 防護

中圖分類號:P429 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2016)11(b)-0088-02

1 項目概況

項目鞍山市千山區楊柳河大橋北側區域落雷密度為2.57次/km2?a,屬于雷電災害多發區域。建筑物戶外分區地表類型為農地、混凝土,泄流不及時易發生旁落閃擊或跨步過電壓。建筑物戶內分區地表類型為農地、混凝土,火災危險程度為一般,對火的防控程度設定為下列措施之一:滅火器、人工報警裝置,消防栓,防火隔間,逃生通道。

2 評估項目區域雷電活動規律研究

2.1 項目所處地理位置

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

2.2 區域內氣象觀測雷暴日數據

(1)雷暴日數。

雷電日數:是指在一日內只要聽到雷聲一次或一次以上就統計為一個雷電(暴)日。

(2)雷暴日數的年際變化。

評估區域鞍山年平均出現雷暴日為:30.0 d,其中最多年為:44.0 d,最少年為:13.0 d,最大值與最小值相差:3.4倍。

(3)雷暴日數的季節變化。

根據氣象學的常規季節劃分,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)雷電日數,統計表明,春季占15.0%,夏季占64.0%,秋季占20.8%,冬季占0.2%。

3 區域內雷電監測定位系統活動規律

(1)地閃密度分析。

根據鞍山地區閃電定位資料可得到楊柳河加油站(四十站)5 km半徑范圍6年(2008―2013)平均地閃密度約為:Ng1=1.178次/km2?a。

(2)地閃月變化規律。

根據楊柳河加油站(四十站)5 km范圍6年(2008―2013)地閃數,得出地閃月均活動規律:8月、6月、5月為該地區雷電高發期,在雷電高發期施工應及時收聽雷電預警信息,采取必要的防護措施。

(3)地閃時變化規律。

根據楊柳河加油站(四十站)5 km范圍6年(2008―2013年)地閃數據得出地閃時均活動規律:該地域地閃主要活躍在20、4、6、18時,20、4時雷電活動最為強烈,建議在雷電高發時段施工應及時收聽雷電預警信息,采取必要的防護措施。

(4)雷電流強度特征。

根據楊柳河加油站(四十站)位置地理參數,(5 km半徑)區域范圍內6年雷電流特征:雷電流累積概率為1%的值為:77.157 kA;平均雷電流幅值為:22.517 kA;最大雷電流幅值為:115.746 kA;10.1~15.8 kA雷電流占19.94%;15.8~20 kA雷電流占23.76%;20~50 kA雷電流占50.64%;其他占5.66%。該地域地閃主要活躍在8月、6月、5月、7月,其中8月、6月、5月為地閃高發期,83.03%以上的地閃都發生在這3個月份,其余月份發生閃電相對較少或幾乎沒有閃電發生。

(5)雷電主次導方向。

該項目可能遭受到的主導方向為東,次主導方向為東北,在建設項目及電子信息機房選址時,需考慮防止以上2個方向的雷擊風險。

4 雷電災害風險評估

4.1 年預計雷擊次數

(1)主體區域年預計雷擊次數計算。

經計算得出該單體遭受直接雷擊的次數為0.002 14次/年,附近有效影響區域遭受雷擊影響的次數為2.108 42次/年。

(2)雷擊情況構成分析。

將單體的各個區域的年預計雷擊次數進行匯總后,可以將雷擊情況分為4種,分別是:建筑物直接遭受雷擊、建筑物附近遭受雷擊、入戶管線遭受雷擊、入戶管線附近遭受雷擊。

4.2 罩棚風險評估

(1)主體區域等效面積計算。

經過計算得出該單體在7.5 m高度上的等效雷電截面積為3 660.431 m2,對其附近雷電環境影響的有效區域為823 398.150 m2。

(2)年預計雷擊次數。

①主體區域年預計雷擊次數計算。

經計算得出該單體遭受直接雷擊的次數為0.004 70次/a,附近有效影響區域遭受雷擊影響的次數為2.116 13次/a。

②入戶管線區域年預計雷擊次數計算。

通過計算單體相關供電線路和通信線路的雷擊線路年均危險次數Nl和雷擊線路附近年均危險次數Ni的具體數據見表1。

(3)雷擊情況構成分析。

將單體的各個區域的年預計雷擊次數進行匯總后,可以將雷擊情況分為4種,分別是:建筑物直接遭受雷擊、建筑物附近遭受雷擊、入戶管線遭受雷擊、入戶管線附近遭受雷擊。從評估結果可以看出,該評估單體因雷擊造成人身傷亡損失的風險R1=8.00E-08,小于容許風險的典型值10E-5。其中雷電流沿入戶線路侵入建筑物,在入口處入戶設施與其他金屬部件產生危險火花放電而引發火災或爆炸造成物理損害的風險分量RV占70.62%。在雷雨天氣時,需要引起重視。

5 目風險總述

(1)該報告采用遼寧省雷電監測網閃電定位資料分析計算,楊柳河加油站(四十站)項目(5 km半徑)平均雷暴日為30 d,按防雷等級規劃分,屬雷暴多發區。

(2)站房電子信息系統防雷裝置攔截效率E=0.825 5根據《建筑物電子信息系統防雷設計規范》GB50343-2012,攔截效率大于0.80小于或等于0.90時,電子信息系統防雷等級應定為C級。

(3)按照目前甲方提供施工圖的材料現有設計顯示:站房存在的雷擊人身傷亡損失風險1.62E-07;罩棚存在的雷擊人身傷亡損失風險8.00E-08;小于評估標準GB62305-2規定的風險容許值RT=10E-5。

(4)根據該項目10 km范圍6年內閃電數據,地閃活動主要活躍在20、4時,在此時間內,需提高安全防范意識。

(5)該項目可能遭受到的主導方向為東,次主導方向為東北,在建設項目及電子信息機房選址時,需考慮防止以上兩個方向的雷擊風險。

6 結語

該評估報告對重要單體進行了數據方面的分析,得出了相關的結論,以此為基礎,對這些結論進行了比較和分析,并提出了相應應該采取的防范措施,希望能以此減少或避免因雷擊發生人員傷亡或者財產損失。

參考文獻

[1] 中國氣象局雷電防護管理辦公室,中國氣象學會雷電防護委員會.2006年全國雷電災害匯編[S].2007.

篇5

(欽州市氣象局,廣西 欽州 535000)

【摘要】本文介紹了雷電災害風險評估的常用方法,并對近年來雷電災害風險評估業務暴露出的問題闡述了改進的方案,對雷評業務未來的發展做了展望。

關鍵詞 半定量評估方法;驗收評估;現狀評估;評估過程控制體系

1 雷電災害風險評估的目的

雷電災害風險評估(以下簡稱雷災評估)的目的是查找、分析和預測工程、系統存在的雷災危險、有害因素及可能導致的危險、危害后果的程度,提出合理可行的安全對策措施,指導危險源監控和事故預防,以達到最低事故率、最小損失和最優的安全投資效率。

2 雷電災害風險評估業務存在的問題

近年來我國的雷電災害風險評估業務得到了快速的發展,同時由于起步較晚,歷史較短,實踐有限,技術積累不足等原因導致雷評業務暴露出很多問題,主要體現在以下幾點:1)技術落后,評價模型單一;2)過程控制體系不健全;3)跟蹤服務不到位;4)內部審核及檔案管理缺失。

我國目前的雷評模型主要采用爆炸模型,隨著對不同類型的建構筑物的雷災調查與分析發現,我國的評估人員對雷電災害引起的火災風險認識不足,準備不充分。同時,評估機構在評估過程中通常照搬國標推薦的定量評估方法,無法結合項目本身的特點設計評估方法與模型。其次,我國多數機構只對建筑物做投入生產使用之前的預評估,而驗收評估、現狀評估并沒有大范圍開展。業主在獲得評估機構的評估報告之后往往無所適從,無法得到有益的建議和改良手段,這也暴露出我國的雷評機構并未對項目報告做出人性化、個性化的處理,只是羅列數據,缺少分析和判斷的技術和能力。

3 常用的雷災評估模型與方法的探索

對雷評方法、模型的認識與探索直接關系到評估是否準確、實用,是改善我國雷評業務現狀的重中之重。常用的雷災評估數學模型有:爆炸模型、火災模型、電擊模型;輔助使用泄露模型和中毒模型。常用的評估原理有:相關性原理、類推原理、慣性原理、量變到質變原理等。

3.1 定量風險評估方法

風險可以表征為事故發生的概率和后果的乘積。定量風險評估對這兩方面均進行評估,可以將風險大小完全量化。此方法是雷災風險評估最常用的的方法,各個風險分量可以用以下公式來表示:

RX=NX·PX·LX(1)

式(1)中:

NX:每年危險事件的次數

PX:損害概率

LX:間接損失

在計算雷災風險評估時,可以按照損害源和損害類型對風險分量進行分組,每種風險都是其對應風險分量的總和。

3.2 預先危險分析法

預先危險分析是一項實現雷災風險危害分析的初步或初始工作,在設計、施工和生產前,首先對系統中存在的危險性類別、出現條件、導致事故的后果進行分析,目的是識別系統中潛在的危險,確定危險等級,防止危險發展成事故。

3.3 安全檢查表分析法[1]

為了檢查工程、系統中各種設備設施、物料、管理和組織措施中的危險、有害因素,事先把檢查對象加以分解,將大系統分割成若干小的子系統、以提問或打分的形式,將檢查項目列表逐項檢查,避免遺漏,這種表稱為安全檢查表。安全檢查表法既可用于常見項目的現場勘查,也多用于沒有參考先例、過往經驗可供借鑒的系統,評估人員首先借鑒相類似系統的評估報告、相關工藝流程的說明和相關標準編制雷評現場勘查安全檢查表,并在實踐中不斷改進和補充。

3.4 故障假設分析法

故障假設分析方法要求評估人員用what… if 作為開頭對有關問題進行考慮,任何與雷災風險有關的問題都可以提出并加以討論。這些問題都記錄下來,然后分門別累進行討論。

故障假設分析方法比較簡單,評估結果一般以表格形式給出,主要內容有:提出的問題,回答可能的后果、降低或消除危險性的安全措施。評估人員可將故障假設分析方法進行開發用于業主和評估人員的交流和意見的反饋。除此之外,故障假設分析方法也常用于專家評審和內部評審。

3.5 非定量評估方法

較之定量評估,定性評估和半定量評估更加簡單易用,可以廣泛用于驗收階段評估,評估人員在完成預評估之后可編制定性檢查表,即可為驗收評估做準備,也可為驗收、跟蹤質檢人員提供詳實的危險源(點)的信息,幫助驗收人員排除隱患。

定性評估也可用于業主的雷災安全自查,由于定量的雷災評估內容較多,為保證業主在使用中達到理想的效果,可將評估內容“化整為零”,分解成定性的安全檢查表,便于業主操作。

4 雷災風險評估過程控制體系的完善

雷災風險評估是安全生產管理的一個重要組成部分,是預測、預防事故的重要手段。要使評估工作真正發揮作用,必須要有質量保證,評估過程控制就是要使評估的質量管理工作規范化、標準化。

雷災風險評估過程控制內容包括評估機構內部機構設置、各職能部門職責的劃定、相互間分工協作的關系、評估人員及專家的配備、項目單位的選定、合同的簽署、評估資料的收集、評估報告的編寫、評估報告內容內部評審、評估技術檔案的管理、評估信息的反饋、評估人員培訓等一系列管理活動。

5 雷災風險評估報告的內部評審的建立[2]

內部評審是保證評估報告的一個重要環節。在適當的時候,應有計劃的對評估報告進行內部評審。評估報告內部評審的主要內容包括:報告的格式是否正確,報告的文字是否準確,報告的依據是否充分、有效,報告中危險源辨識是否全面,方法的選擇是否適當,對策措施是否切實可行,結論是否準確等。

6 跟蹤服務的建立

在合同規定的項目全部完成之后,對于評估機構而言,還應進行跟蹤服務,對評估報告中提出的對策措施與建議的實施情況進行跟蹤,考察其適用性及有效性,及時為其調整安全措施。對此,雷評工作人員應該開展雷災風險現狀評估和雷災風險驗收評估的業務。

7 檔案管理的完善

評估項目完成后,應對評估項目涉及的所有文件進行歸檔,并在此基礎上生成數據庫,設專人管理,以便資料咨詢,保證雷災風險評估的質量。數據庫在為評估項目提供支持的同時,新的評估項目反過來又不斷充實數據庫的內容。

8 結論

雷災風險評估發展過程中,吸取了環境影響評價、管理體系認證等其他類似工作的許多經驗、教訓,但評估工作者仍然需要不斷學習先進的評估模型與方法,不斷充實評估體系,開拓思路,合理選擇并靈活運用評估方法。同時,評估對象的發展不是過去狀態的簡單延續,在評估過程中,還應對客觀情況進行具體細致的分析,以提高評估結果的準確度。

參考文獻

[1]吳穹.安全管理學[M].北京:煤炭工業出版社,2002:45-49.

篇6

關鍵字: 雷電災害;風險評估;現狀;完善

中圖分類號:TK288文獻標識碼:A

引言

依據漯河市防雷減災中心提供的雷電災害資料,結合歷史資料,漯河市共發生雷擊事件100多次,其中雷擊死亡8人,傷2人。由此可見,雷擊的頻繁發生,對人民的生命財產安全構成了巨大的威脅。隨著高層建筑物的不斷增多,雷擊的發生頻率有所提高,而且嚴重化程度以及多樣化不斷增加。氣象部門近年來逐漸重視,漯河市氣象局在其部門職能中對此就做出過明確的指示,各部門要積極探索順利開展雷擊災害風險評估工作的途徑和對策。

如何開展雷擊風險評估,首先要認識和了解雷擊風險評估。雷擊風險評估是研究系統性防雷和區域性防雷的技術支持,是準確定位防雷建(構)筑物類別及合理設計防雷工程技術方案的必然要求。簡單來說,雷擊風險評估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(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。

雷擊風險評估現狀

(一)、依據法律法規開展雷擊風險評估

《氣象災害防御條例》;(2)中國氣象局第20號令《防雷減災管理辦法》;(3)中國氣象局第21號令《 防雷裝置設計審核和竣工驗收規定》,以及地方的氣象和物價部門的法律、法規。依法辦事,有法可依,對開展雷擊風險評估的發展起到一定的促進作用。但是各個地區政策參差不齊,部分省份的收費不夠明確,這對于評估必定會產生很大的影響。因此應當抓緊制定出臺相應的政策文件和雷擊風險評估收費標準。

(二)、雷電風險評估方式及內容

1、工作形式:根據氣象管理部門的要求,并得到氣象部門的許可,指定風險評估單位,然后依據一系列的評估標準進行評估。

2、雷電災害風險評估分為項目的預評估、方案評估及現狀評估。由于雷電風險評估,國內仍屬于初級階段,因此現在主要只是做建設項目方案的評估。對大型廠房、高層建筑等等雷電危險系數大的建筑物,進行雷電災害分析,防雷設計的指導,并給出防護措施和應急預案。

(三)、防雷評估的推廣問題

1、、宣傳、認識不足:根據日常受理的經驗來看,絕大部分建設方在辦理防雷相關手續時并不知道有雷擊風險評估這一項目的存在。即使工作人員做出說明,通常也會對其必要性提出異議。經常將前期可行性評估與雷擊風險評估混為一談,因此在宣傳上有很大的欠缺。

2、在建設施工方面,絕大多數存在到氣象窗口報批施工圖防雷設計審核前施工圖已經出了,才補辦雷擊風險評估。評估的最終目標是為建筑防雷提供科學的依據,這樣做的話就不能真正的發揮雷擊風險評估對設計的指導作用。

(四)、設備落后、人員缺乏

1、由于對雷擊風險評估重視不足,導致設備缺乏或者是設備更新不及時,各個地方閃電定位材料的不齊全,造成整體技術水平偏低,最終導致這項工作的質量達不到要求水平。

2、專業技術人才是做好雷擊風險評估的重要保障。關于人員問題,由于開展雷擊風險評估的時間較短,技術水平有限,實踐經驗缺乏,如果再沒有專業技術人員的指導,那么在技術這一塊就會達不到標準。

對開展雷擊風險評估的思考

從核心問題出發,從根本上解決,保證雷擊風險評估的技術質量和水平,解放思想,大膽創新,積極推動雷擊風險評估工作的開展,拓展防雷技術服務新領域。還要對雷擊風險評估有正確的定位和清醒的認識,統籌兼顧,在全市范圍內實行合理可行的運行機制。

、關于儀器設備以及人員管理

1、儀器設備方面:政府應當加大扶植力度,對一些先進設備的引進是技術保證的前提。對基層設備要及時進行更新,因為基層是提供基礎數據的重要來源。

2、人員方面:要招賢納士,多引進雷擊風險評估方面的人才,學習使用先進的科技手段,提升風險評估的效率與準確性。提高工作人員的工作認真程度,辦事效率,保證每個評估報告都有質量的完成。我們也應該因地制宜的研發出適合本地區的雷擊風險評估管理系統。積極研發和推廣雷擊風險評估管理系統,使復雜、繁瑣的計算過程簡化。

3、完善制度:由于雷擊風險評估發展時間短,制度也都有一些漏洞,因此應當建立有效的制度,以提高評估的質量和水平。每個從業人員必須都要有相應的從業資格證書,并且要定期對工作人員的業務水平進行考核,確保雷擊風險評估的質量和服務都達到標準。

(二)、關于制度的完善

1、雷擊風險評估制度的完善:有些地方的法律法規仍然不夠完善,收費模糊,工作的內容不夠明確。對此政府部門要提高重視,對不合理的制度進行補充完善,細節制度清楚。進而促進雷擊風險評估工作的順利開展。

2、雷擊風險評估機構制度:機構內部制度的完善,工作流程制度、用人制度、考核制度的完善工作。

、推廣宣傳工作:由于大眾對雷電災害風險評估的陌生,造成了對其的不理解,使其在推廣上遇到了很大的阻力。需要各個部門的協調配合,利用宣傳材料、網絡以及其他的媒介進行宣傳工作,使更多的人了解、認識雷電的風險評估的重大意義。從而提高對評估的全面認識。全社會重視起來了,實施落實起來就相對容易多了。

結束語:氣象事業的發展與氣象法律體系的建設相輔相成。防雷事業的發展同樣也離不開有關防雷法律法規的出臺與落實而得以保障。雷電災害風險評估在防雷相關法律法規中的重要程度仍有待提高,以使其重要性與其在法律上的體現相匹配。在提升雷擊風險評估在法律中的重要性的同時,更要加強其細致化規范進程。

通過雷電災害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。雷電風險評估需要較高的科技含量,要避免盲目性,保證數據的科學準確,評估報告具有權威性。讓更多的人知道,雷電風險評估是雷電風險災害管理的關鍵措施,具有控制和消除隱患的重大作用。

參考文獻:

[1]楊仲江.雷擊風險評估與管理基礎[M].北京:中國氣象出版社,2010:21-25.

篇7

關鍵詞:加強管理提升服務做好回訪與宣傳

隨著社會經濟的發展和現代化水平的提高,特別是網絡信息技術的快速發展,城市高層建筑的日益增多,雷電災害危害程度和造成的經濟損失及社會影響也越來越大。由于所處地理位置的特點和地形以及亞熱帶季風氣候影響,椒江區雷暴天氣較多,年平均雷暴日數為49.6天,屬雷暴高發地區。今年開春以來我區雷暴天氣頻發,防雷安全形勢嚴峻。我局認真貫徹落實全省建設“平安浙江”電視電話會議和區安全生產工作會議和氣象工作會議精神,在區委、區政府的重視和上級氣象部門的幫助下,進一步加強防雷減災工作,為保障經濟社會平穩發展和人民群眾生命財產安全做好公共服務,為“十二五”防雷減災事業科學發展奠定基礎。

1依法加強防雷減災工作

防雷減災是一項涉及到國民經濟建設、人民生命財產安全的工作。國家行政審批制度改革要求氣象部門在履行防雷減災行政許可職能時,必須依法行政,規范服務,切實解決好防雷減災為公共安全服務、為安全生產服務的問題,因此,作為氣象主管機構的我們在注重提高社會防雷減災意識的基礎上,不斷增加防雷減災的科技含量,加強隊伍素質建設,提升服務水平。根據《中華人民共和國氣象法》、《中華人民共和國安全生產法 》等法律法規要求,加強防雷減災工作,依法認真履行防雷的社會管理和公共服務職責,以“服務經濟社會發展,構建和諧平安椒江”為目標,大力推進防雷減災工作,為我區經濟建設和社會發展提供良好的安全條件。進一步統一思想,提高認識,牢固樹立危機意識、安全意識和責任意識,認真貫徹防雷減災工作的有關法律法規及國家、省、市的有關要求,強化落實防雷安全工作,最大限度地減少因雷擊造成的損失。

2宣傳與安全員培訓相結合提高防雷減災意識

我局經常組織氣象專家下街道社區、企業及中小學宣講防雷減災知識,并利用世界氣象日等科普宣傳日組織人員到社區、廣場及農村送發雷電減災防御知識等科普讀物,加強防雷政策法規、雷電防御知識、雷災信息等宣傳,提高全社會雷電災害防御意識,為防雷技術服務工作營造良好氛圍;提高群眾防雷安全的自覺性和主動性,宣傳及時上報雷災事故重要性;加強雷電防御知識教育,消除群眾迷信和恐懼心理,提高群眾避險、自救、互救能力。今年6月區氣象局與區安監局兩部門聯合發文對轄區內防雷安全重點單位和部分鄉鎮(街道)安全員進行培訓培訓,全區近80家單位防雷安全員參加了培訓,學習雷電成因和雷災的危害、防雷管理的法律法規、防雷工作的組織管理、防雷設施常見問題和維護等內容,同時散發防雷宣傳材料等,使防雷安全員全面了解雷電災害概況、相關法律法規和防雷基本知識,明確防雷安全員職責和工作著力點,以進一步提高防雷安全意識和雷電災害的應急處置能力,相應提升了防雷減災公共服務能力和社會滿意度,增進了與服務單位的相互了解與溝通。

3進一步推廣農村防雷設施建設。

我局大力推進公共氣象服務均等化,把加強農村防雷安全做為重點工作,在去年防雷示范村建設的基礎上,進一步推廣農村防雷建設,增加農村防雷示范村建設個數,完善各街道(鄉鎮)的農村防雷減災體系,政府有關部門加大農村防雷經費投入,在農村地區推廣安裝防雷裝置,在農村人員密集場所設置天氣預警顯示屏,充分發揮各街道氣象協理員、各村氣象信息員的作用,強化防雷安全的重要性,引導和幫助農民按農村防雷設計規范建造民房,現已訂購《農村建房安全實用技術圖集》一千份待收后即分發到農民手中。

4堅持做好學校防雷安全工作

今年以來我局進一步加強學校防雷,完善學校內、外部防雷設施建設,加強對學生的防雷知識和防雷應急措施的宣傳,在重要及人員密集場所或者易受雷擊位置設置警示牌;政府進一步加大學校的防雷建設投入;從去年開始實行我局已指導學校建立防雷安全工作制度與雷電災害應急預案。今年上半年完成城區十五所中小學教學樓的外部防雷定期檢測工作。學校防雷工作取得一定成效。

5把好防雷設施設計、驗收關及重點單位定期年檢工作

加大對新(改、擴)建建筑物防雷裝置設計審核、施工監督、竣工檢測驗收的力度,嚴把防雷設施工程驗收關,規范合格證發放標準,未取得驗收合格證書的建筑不得投入使用。危險環境和重點單位及企業防雷設施年檢工作不放松,主動通知單位年檢時間,及時完成相關單位年檢工作。我局還加大對人員密集的公共建筑,易燃易爆等易發重大雷擊事故場所和易遭雷擊危害的單位防雷設施安全檢查力度,促使各單位完善防雷設施和應急預案,制訂計劃幫助海正藥業集團成為我區首個創建氣象應急準備工作達標企業。

6積極做好雷電風險評估工作

我局從加強防災減災、保障公共安全高度,充分認識開展雷電災害風險評估工作的重要性,采取有力措施加強和規范雷電災害風險評估工作,逐步拓展雷電風險評估業務,提升防雷技術服務科技含量,為大型建筑物設計把好源頭關,完善雷電災害風險評估業務體制機制,雷電風險評估業務推廣漸入佳境。

7努力做好評價回訪服務關

努力做好評價回訪服務關。根據省氣象局提出的第三方回訪要求及臺雷辦函[2011]1號文件精神,我局雷擊風險評估、防雷裝置設計評價、防雷裝置竣工檢測、防雷裝置定期檢測業務回訪工作,統一由市局委托電信部門進行回訪,并根據回訪反饋中出現的出具檢測報告有點慢以及雷電風險評估費用偏高等問題再次進行有針對性地的電話回訪,以此來督促我們的服務工作。通過回訪調查發現,與客戶解釋、溝通不到位是導致發生回訪不滿意的主要原因。我局對自身工作中的不足,通過加強自身建設加以改進,縮短檢測報告出具時間以及根據有關政策對雷評收費做出減免,以提高客戶滿意度。

8結語

篇8

【關鍵詞】雷電災害風險評估;地理信息服務;GeoServer

【中圖分類號】P208【文獻標識碼】A【文章編號】1672-5158(2013)07-0081-01

【基鑫項目】曲靖師范學院校級項目(2010QN004)云南省發展基金(2012FZ101)

1 概述

雷電是一種常見的自然現象,但其對航天、航空、通訊、電力、建筑等部門有著很大的影響,并可能造成人員的傷亡。因此,各國都很重視雷電的研究與防護。開展雷電災害風險評估是雷電防護常用和有效的手段。

雷電災害風險評估的主要方法是相對值法,具體的計算方法為:

R=∑Rx

其中Rx=NPL

式中,N為待評對象周圍的年均雷擊次數,P為每次雷擊對待評對象產生破壞的概率,L為待評對象發生破壞后導致的損失[1]。

N值的獲取通常采用兩種方法,一種是人工觀測法,另一種是由閃電定位儀獲取。第二種方法具有自動、精確等特點,逐步成為信息的主要來源。

2 雷電監測定位儀

地基雷電定位技術主要包括三種:磁定向法MDF(Magnetic Direction Finder)、時間到達法TOA(Time of Arrival)和干涉法IT(Interferometry Technique),三者各有特點。而綜合定位技術IMPACT是將MDF與TOA結合起來,并增加數字波形處理技術和時間同步技術,提高了雷電探測的精度。

雷電監測定位儀(閃電定位儀)是指利用閃電回擊輻射的聲、光、電磁場特性來遙測閃電回擊放電參數的一種自動化探測設備,能夠實時對云地閃電進行精確定位。由于能精確獲取雷電方位以及強度大小等信息,其在氣象部門得到廣泛應用。但設備采集的信息通常以數值形式保存在數據庫中,無法以一種更為直觀的圖形化方式提供數據。因而改變信息對外提供形式,提高系統開放性,提升雷電監測信息共享能力成為系統開發應考慮的問題。

3 地理信息服務

地理信息共享服務平臺是以GIS、SOA、網絡服務、數據庫等信息技術為基礎,集地理空間信息共享、數據交換、數據、功能服務為一體的信息化平臺。地理信息公共服務平臺建設將為政府重大決策、電子政務建設、應急指揮、社會公眾等提供統一、權威的空間定位基礎。不僅大幅度提升地理信息公共服務能力,減少重復投資,避免“信息孤島”,促進地理信息深入廣泛應用,發揮基礎地理信息最大效益,而且滿足社會公眾生活的迫切需求,推動地理信息產業發展。

在構建基于Web的空間數據服務方面,開放地理信息聯盟OGC推出了許多規范和協議,如Web地圖服務規范WMS, Web要素服務規范WFS, Web 覆蓋協議規范WCS,Web處理服務規范WPS 等[2]。地理信息服務被廣泛運用于各類業務系統中,如王利鋒等利用WFS建立礦業權演示系統,實現礦權瀏覽、查詢、測量和分析決策等功能[3]。

WMS能夠根據用戶的請求將地理信息進行組合、渲染后,以圖形化的方式將信息返回客戶端。WMS提供三個重要操作GetCapabilities,GetMap和GetFeatureinfo。其中GetCapabilities返回服務信息,GetMap返回地圖影像信息,GetFeatureinfo返回某些特殊地理要素信息。

WCS提供的服務與WMS類似,不同的是它提供包含了地理位置信息或屬性的空間柵格信息,而不是組合、渲染后的地圖。WCS同樣提供三種操作,GetCapabilities,GetCoverage和DescribeCoverageType。其中GetCapabilities返回服務信息,GetCoverage返回地理位置的值或屬性。DescribeCoverageType返回柵格圖層的描述。

4 系統結構

雷擊評估系統建設采用C/S模式進行搭建,總體劃分為富客戶端應用和服務器端二部分,如圖1所示。

(1)客戶端

客戶端是一個具備雷擊風險評估和文檔導出功能的富客戶端應用。待評對象周圍年平均雷擊次數是系統重要的輸入信息,需要獲取兩種格式的信息。一種是數據格式,用于風險計算;另一種是圖形格式,作為圖片插入到文檔中。數據格式信息為Arc Grid,通過WCS從服務器端獲取;圖形格式為Jpeg,通過WMS獲取。

(2)服務器端

服務器端部署有數據庫、基礎地理信息的矢量和柵格文件、數據統計及格式轉換組件、GeoServer組件等內容。記錄在閃電定位儀數據庫中的數據通過空間統計模塊生成1、2、3Km年均雷擊次數的柵格信息,并保存為柵格格式文件。這些統計信息連同閃電位置地圖、基礎地理信息等經過GeoServer組件對外進行。

5 結論及展望

地理信息共享服務是以GIS、SOA、網絡服務、數據庫等信息技術為基礎,提供地理空間信息共享、數據交換、數據等服務。它能有效避免“信息孤島”,發揮基礎地理信息最大效益。對實現雷電定位信息共享、提升雷電監測定位設備利用率有著重要作用。系統還處于初步研發期,只利用了地理信息共享服務的部分功能。今后的工作是對雷擊評估服務的集成進行研究,設計開發完全基于SOA思想,B/S架構的雷擊評估系統。

參考文獻

[1] 樊榮,肖穩安,李霞等.基于GB/T 21714.2的雷擊風險評估軟件設計及參數探討[J].南京信息工程大學學報(自然科學版).2009,4:343-349

篇9

【關鍵詞】 高層建筑 防雷設計 缺陷 防護對策

對建筑物進行防雷設計是非常必要的,由于建筑物的高層化和智能化程度逐漸加深,高層建筑在遭受雷擊的概率更大,尤其是現代逐漸普及的計算機網絡系統,使高層建筑內各種信息化設備越來越多,由于設備對抗耐過電壓的能力比較低,在遇到雷電電磁脈沖侵入所產生的熱效應和電磁效應以及雷電高電壓侵入時對設備和整個系統都會造成損壞,從而加大了雷電災害發生的頻率。對高層建筑物進行防雷主要從兩方面進行考慮,內部防雷和外部防雷。為使高層建筑物防雷安全可靠的進行,要把內部防雷和外部防雷設計進行結合、缺一不可。

1、高層建筑物的防雷工程設計

1.1外部防雷設計

建筑物外部防雷設計是針對直擊雷防護,主要包括接閃器、引下線、接地裝置三部分。很多建筑物利用直接接受雷擊的避雷帶或避雷網作為建筑接閃器,還有一些接閃器是起裝飾作用的避雷針,在防雷裝置設計中接閃器的優劣直接對防雷系統產生影響,在建筑物基礎設計中一般都采用筏板,因此接地極可利用筏板,同時還要把安全距離考慮在內。由于整個建筑物的各種設施共用一個接地裝置,必須通過等電位連接。對高層建筑來說,還要對側擊雷防護進行考慮,可通過均壓環來防止側擊雷造成的危害,在設置均壓環時應注意:各均壓環之間的垂直距離≤12m,所有建筑物的金屬設備和金屬結構、引下線都應與均壓環進行連接。

1.2 內部防雷設計

建筑物為避免遭受雷擊,常常安裝避雷針、避雷帶或避雷網,但是在建筑物附近發生雷擊或雷電流通過建筑物頂端導入大地時,雷電可以借助于避雷針的引下線和接地系統的地線產生強電場,這樣感應電壓就會存在于建筑物內的金屬物品中,金屬形狀不同、雷電強度不同、距地線的距離不同都會對感應電壓產生影響。如果瞬間高電壓存在于電子設備中,此時的避雷針就發揮不了自身的作用。因此在防側擊雷的同時還要做好對雷電電磁脈沖防護設計。

2、建筑物防雷工程設計中存在的缺陷

2.1防雷方案內容不嚴謹

在防雷工程中,有些設計人員為提高工作效率,利用模板對防雷方案進行設計,只需要把設計對象套用模板。這種方法雖然使工作效率得到了提高,但也帶來了更大的安全隱患,如果設計人員粗心就會造成套用出錯。在用模板設計的方案中會出現防雷設計內容與設計說明不相符的問題,例如,設計說明里提到接閃器用接閃帶替代,而在防雷平面圖中接閃器卻用接閃小針代替;有的設計說明中規定使用Φ10鍍鋅圓鋼作為接閃帶材料,但防雷平面圖中標明的接閃帶材料規格是Φ8鍍鋅圓鋼等。這些問題都不應該出現在防雷方案中。

2.2 部分防雷設計就低不就高

對建筑物進行防雷設計時不應該一味的節約成本,而使防雷技術的安全和技術達不到標準要求。當某些規范之間有沖突時要視具體情況進行選擇。目前,很多高層建筑在防雷設計時對接閃帶的安裝還停留在12cm的長度上。理論上依據網格尺寸可以計算出接閃帶的保護范圍,但是實踐證明,接閃帶的安裝也并不一定能保證雷電對女兒墻不會造成損害,尤其對高層建筑的女兒墻來說,由于雷擊破壞建筑物的水泥碎片會嚴重威脅路上行人的生命安全。對高層建筑設置接閃帶的長度時可以依據女兒墻的寬度,但是最短長度應≥15cm。另外為保護建筑物的屋角不受雷擊的破壞,可在女兒墻轉角的直角處增加一根40cm的接閃桿。

2.3高層建筑雷擊風險評估不完善

在建筑物防雷中只有把外部防雷和內部防雷相結合才能稱得上是一個完整的防雷工程。高層建筑在進行防雷設計之前都要對建筑物的雷擊風險進行評估,在評估時一定要全面,一般的雷擊風險評估應包括建筑物周邊的環境、地理分布、土壤狀況、地質特征、氣候特點、發生雷電的規律等方面的情況,對防雷的安裝和布置都要制定詳細的研究計劃。但是在實際施工中有很大一部分建筑物在防雷設計時對上述因子都沒有進行調查。應通過建筑物使用性質及建筑物的高度來確定高層建筑物的防雷類別。針對高層建筑物的雷擊風險評估則是要綜合各方面的因素來確定,把保證高層建筑物安全放在第一位。對高層建筑進行科學的防雷類別劃分是防雷設計應該具備的基礎之一。

3、加強高層建筑防雷工程設計安全對策

3.1 對高層建筑加強雷擊風險評估

高層建筑的雷電風險評估可以判定出建筑物的雷電防護等級,所以加強對高層建筑進行雷擊風險評估是至關重要的。電源線路的過電壓保護可以通過建筑物雷電防護等級進行確定,在設置和安裝電源過電壓保護器時應符合2-4級電壓電涌保護器的安裝標準,在低電壓供電線路上安裝電源過電壓保護器,設置電壓電涌保護器的好處是不僅對高層建筑的通訊設備和計算機網絡設備起到保護作用,防止雷擊而遭到損壞,還能防止雷電流借助于外部線路導入建筑物內部設備中對室內的人和設備造成威脅。

3.2 加強高層建筑物的防雷裝置

建筑物在安裝了避雷針后通常會有二次雷擊效應的產生,為使這一問題得到解決,可對建筑物提前安裝放電式避雷針或者阻抗型接閃器。通過安裝提前放電式的避雷針,可以增加整個高層建筑的防雷效果,同時還可以使高層建筑的引下線數量得到增加、可建立法拉第籠式避雷網,減小接地電位的數值,降低了接地電阻值,使高層建筑的屏蔽能力得到提高。

3.3建筑物防雷裝置需定期進行檢查

建筑物的防雷裝置直接影響建筑物的安全。在進行防雷設計的過程中要充分認識雷電對建筑物及其人的傷害,掌握預防雷電的基本知識。對竣工后的高層建筑物要把檢查防雷裝置的工作做好,如果發現建筑物防雷不符合規范要求或是施工中有偷工減料現象,應嚴格不給于驗收,另外還要定期把建筑物防雷裝置的維修工作做好,有問題發生時要采取合理有效的辦法及時進行解決,如果發現防雷裝置腐蝕程度超過30%,應對裝置進行更換,消除安全隱患。對建筑物防雷裝置的檢查與維護,不僅使雷擊對建筑物的危害降低了,還保證了人們生活環境的安全。

3.4提升防雷工作人員的能力

在防雷設計時工作人員要對防雷技術規范進行熟練掌握,提高防雷意識,相關單位要定期對防雷工作人員進行防雷培訓,增加一些實際操作的考核,通過不斷的培訓和實際操作使防雷工作人員的技術水平得到提升。

4、結論

隨著高層建筑的增加和人們對現代化電子設備的廣泛使用,對高層建筑物進行防雷設計也越來受到重視。針對高層建筑物防雷設計存在的缺陷,相關單位要不斷加強電氣人員的防雷意識和技術水平,使高層建筑的防雷設計能夠跟得上防雷技術的發展步伐,保證建筑物防雷工程安全可靠

參考文獻

[1]張東福,游火龍,黃發明,余春華,幸衛斌,王珊珊。建筑物防雷施工常見問題的分析與解決[J],黑龍江科技信息,2009(11)

[2]張仁富.淺析加強建筑工程土建施工現場管理的措施[J].商品與質量:學術觀察,2011(23)

篇10

摘要分析了臺山市農村雷電發生的原因,提出當前農村雷電災害的防御對策,以期為農村防雷害災害提供參考。

關鍵詞農村;防雷;原因;對策

雷電是發生在大氣層中的一種自然現象,近年來,全國每年因雷電災害造成的人員傷亡事故和財產損失呈急劇上升趨勢,直接威脅到國民經濟建設的發展和人民生命財產的安全[1]。雷擊災害事故發生在農村的約占總雷電災害數的3/4,雷擊傷亡事故的4/5以上發生在農村。臺山屬亞熱帶季風型氣候,地形復雜,受海洋天氣影響顯著,氣候多變,雷暴活動頻繁,年平均雷暴日為86d,是強雷區,由于該市防雷減災工作管理意識和雷電的防護意識還比較薄弱,存在人員、措施、設施不到位等現象,留下了極大的防雷隱患。

1雷電災害發生原因

1.1農村房屋沒有采取防雷措施

臺山市轄廣海灣工業園區、16個鎮、1個街道辦事處和1個華僑農場,臺山境內海(島)岸線長達649.2km,海灣、港灣119個,土地面積主要以山地、丘陵和灘涂地為主,農村的房屋主要是鋼筋混凝土結構,農村建房由于經濟原因,沒有進行雷電風險評估,對所建房屋的選址具有一定的盲目性,大多數沒有考慮防雷,沒有安裝基本的防雷措施(避雷帶、避雷針)。框架結構的建筑立柱內鋼筋基本沒有直通屋頂,豎直的主筋電氣連接也不是很好,無法起到防雷引下線的作用;也沒有安裝接地網。2005年7月20日16時17分,臺山市某民宅遭雷擊起火,火災現場為3層樓房,由于頂樓房間內存放了稻谷、木材等易燃物品,遭到雷擊后引發火災。

1.2電力、通信等防雷裝置安裝不到位

隨著社會的發展,農民生活水平的提高,電視、冰箱等各種家用電器已經普及,但電力線路、通信線路等在居住區布線凌亂,且線路上沒有采取任何防雷措施。2005年6月12日13時許,雷電擊中了臺山市某廠房之間的架空電纜,導致雷電波侵入,使該廠房的配電箱起火爆炸。另外,在農村線路入戶處既沒有安裝防感應雷的浪涌保護器也沒有采取線路套鐵管來減弱雷電波的防護措施,衛星電視接收天線或自制的電視天線沒有采取任何防雷措施,這些都是造成農村雷擊事故多發的重要原因。

1.3田間、林區空曠區易遭雷擊

農民的日常生產活動主要在田間進行,山區(或丘陵)的田地有一部分在山坡、山頂或湖泊、水塘等附近多水的地方,這些地方一般易發生雷擊,但又缺少躲避雷雨的安全之處。而農民缺少雷電知識經常在樹下避雨,增大了遭雷擊的概率。

2農村防雷減災對策

2.1農村建筑的防雷措施

近年來,由于農民生活水平提高,建蓋了很多新房屋,在這些新房屋中,廣泛采用水泥預制板做屋頂或樓板,必須對其進行接地處理。對于已建房屋的防雷改造是安裝避雷帶或避雷針,并做好接地網。屋頂有太陽能熱水器或水箱的應安裝避雷針保護,并與避雷針有一定安全距離[2]。屋頂有電線的,應置于避雷針的保護范圍內并做好接地,房屋長度小于25m時,可在房屋兩端設立兩根避雷引下線,如果房屋長度超過30m,需采用四根避雷引下線,分別設在房屋四角。從減少遭雷電災害的角度來看,應該將房屋的位置選定在“非易雷擊區”,而不應該選定在“易雷擊區”。“易雷擊區”主要特點:地形位置較高,突出于周圍地貌;鄰近潮濕和水草地區;處于上升氣流的迎風面;地下有金屬礦藏的地區。

2.2農村電力線路的防雷措施

由于農村都是架空線路,雷擊到線路上和線路上感應到雷電流的情況較多,直接安裝浪涌保護器防雷效果不好[3]。一般情況下,線路在入戶前套15m長的鋼管埋地引入或改l5m長的屏蔽線入戶,并把屏蔽線兩頭接地,以把線路感應的雷電流的大部分通過屏蔽層和鋼管入地[4]。應注意的是電視線路和電話線路不能和電源線路同管,并保持≥0.5m的安全距離,然后在入戶處安裝浪涌保護器,將雷電流徹底引入地下,保護室內的人員和電器安全。另外,室內電器和插座都應安裝接地線。對于村內的室外線路防雷措施:一是室外架空線路安裝避雷線保護,避免雷電直接擊中線路;二是在村內線路的電線桿上安裝室外線路浪涌保護器。

3小結

農村防雷工作艱巨,需要加大農村雷電災害防御知識的科普宣傳,穩步推進農村雷電災害防御工作。首先普及簡易的防雷措施,樹立典型,帶動全局。其次建立相關合理的農村防雷組織、法律與制度體系。三是加強農村防雷科普宣傳和雷電知識的普及教育,提高防雷意識,增強群眾安裝防雷裝置的自覺性和主動性,真正達到防雷減災的目的。

4參考文獻

[1] 羅金平,林苗苗,孫俊艷,等.南陽市雷電災害發生的原因及防御措施[J].現代農業科技,2009(21):246.

[2] 汪順勤.農村地區雷電災害活動規律和防護技術研究[J].安徽農業科學,2009(15):7083-7084,7103.