雷电风险评估范文

时间:2023-03-16 07:02:56

雷电风险评估

雷电风险评估范文第1篇

[关键词]雷电灾害,风险评估,防雷措施

中图分类号:P427.32 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)17-0396-01

一、 雷电灾害风险评估

由于雷电能造成人员伤亡,能使建筑物起火、击毁,能对电力、电话、计算机及其网络等设备造成破坏,雷电又是年年重复发生的自然现象,因此雷电灾害势必对我国的社会与经济发展造成一定的负面影响。雷电灾害造成的损失大小是牵涉到社会许多方面的十分复杂的问题,因此,很难精确的计算这种损失。但是,为了保护自身的安全和发展,为了减轻雷电灾害造成的损失和影响,又十分需要了解雷电可能造成的或已经造成的后果,所以就需要对这种损失进行评价和估计,即雷电危害风险评估。

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,体现了预防为主,防治结合的理念。雷电灾害风险评估主要分为项目预评估、方案评估、现状评估三种。

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

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

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

二、雷击风险评估的作用

1、科学设计方面。防雷设计一般只按照国家相关规范来执行,考虑问题不全面、不具体,缺乏系统性和针对性,缺乏风险管理和应急管理,设计方案难免存在不足,容易造成防雷安全系数达不到预期目的。雷击风险评估从本地大气雷电环境评价、雷击损害风险评估、雷电危害易损性评估、雷电危害环境影响评价、风险管理等方面,对贵方项目基地在电力系统、信息系统、建筑物、自动控制系统、危险气体、人员安全等方面提出雷电防护建议,最大限度降低雷击风险,为防雷设计提供科学根据。

2、风险防护方面:由于雷电属于概率性的自然现象,任何的设计方案都难以做到百分之百的防护效果。通过开展雷击风险评估,可以将项目雷击损失(人员、设备、经济等)降低到国家认可的风险值范围之内。

3、经济投资方面:通过对雷击风险概率、雷击损害严重性等方面的评价,提出科学的防雷建议和措施,使项目的防雷投入用在刀刃上,节省防雷工程成本,提高投资效益。

4、应急管理方面:万一发生雷击事故,可以按照雷击风险评估报告所提出的应急预防和救援措施,有条不紊地组织指挥应急救援,将雷击造成的损失降到最低。

三、雷电灾害风险评估管理措施与方法

对一个项目进行多种类型的风险评估,如单独对人身伤亡损失风险R1、公众服务损失风险R2、文化遗产损失风险R3、经济损失风险R4进行评估,也可以对其任何一种组合进行风险评估。最多可以对4个区域进行雷击风险评估,根据实际情况选择合适的评估区域;每一个界面的内容,完全按照规范附录的评估例子开发,操作简洁、人性化,每个界面都有单独的计算过程,方便了解评估的每一个过程。可以提供电子信息系统的防雷等级的评估,对评估对象建立单独的数据库,储存每一个数据因子,并在需要的时候随时调出这些数据。

防雷装置的所有者应依法履行防雷安全主体责任,包括建立责任制、落实防雷措施、强化日常管理、建立气象灾害应急处Z机制等;对个人和家庭来说,就是要破除迷信思想、相信科学,多掌握一些防雷知识,按照科学要求采取正确的防御措施。气象部门作为政府组成部门和防雷安全的法定监管部门,将按照法律法规规定和省政府的要求,积极做好以下几个方面的工作:

1、加强闪电定位实时监测资料的分析应用,将雷电预报纳入多轨道综合业务会商流程,通过各种媒体雷电预警信号,提高预警的时效性。

2、进一步加大雷电灾害的科普和宣传力度,通过多渠道、多途径广泛宣传雷电灾害及防护知识。

3、积极做好雷击灾害的调查、鉴定和指导,减少或避免雷击灾害发生的重复性;积极做好重大灾情的应急处Z,确保组织领导、技术指导、救援人员、现场处Z及时到位。

4、进一步加大化工、交通、电力、通信等重点行业的防雷安全执法检查,最大限度地避免和减轻雷电灾害损失。

5、按照法律法规的要求,做好新建、改建、扩建项目建(构)筑物防雷防雷风险评估、设计审核、施工监督和竣工验收等工作,落实防雷装Z实施年检制度。

6、积极推进雷击灾害风险评估制度,强化工程设防措施的落实,努力避免或减轻雷击灾害对大型建设工程、重点项目、安居工程、爆炸危险环境项目的危害,消除防雷设计缺陷,从源头上消除隐患,实现科学防雷、系统防雷。

考虑到电力线路和通讯线路对风险评估的影响,电力和通讯线路临近建筑物对风险评估的影响,所以简洁直观的风险分量三维直方图,用不同的颜色代表不同的风险,并将风险分量的百分比显示在直方图上;不同类型的组合对应不同的计算结果;自动化生成的风险分量百分比的表格,各种风险所占总风险的百分比一目了然。与原始评估结果对比,智能经济损失风险评估,自动判断采取的防雷整改方案是否合理,提供了GPS卫星定位地图,只要计算机联网,足不出户地找到被评估对象的经纬度。可以连接中国雷电监测预警网,运用多种方式实时查询全国各地的雷电状态,并显示详细的雷电资料和密度分布图;连接中国防雷资料网,评估过程中随时查到所需要的技术资料;提供雷电资料导入系统,可以将国家雷电监测预警网实时保存的TXT本文格式雷电资料导入系统,方便查询。

四、为了方便风险评估,我们还提供了精美而全面的雷击风险评估报告的模板和雷击风险评估的协议书模板,供报告编制人员参考,极大地提高了工作的效率;内置了雷暴日查询系统,方便评估使用,可以对各地区的雷暴日进行增加、删除和修改,操作简便;内置了软件著作权证书和正版软件验证电话,以便更好地保护版权;为每一个客户制定个性化的界面,每个界面可以显示客户的单位名称;提供永久免费升级和技术支持服务。

参考文献

[1] 支秉毅;林念萍;陈晟;;关于开展雷电灾害风险评估的几点思考[J];科技资讯;2013年20期.

[2] 杨东旭;刘佳;关久旭;樊小武;姬文佳;危险化工企业的雷电灾害风险评估探讨[J];气象与环境科学;2012年21期.

[3] 王涪德;金雯晴;林冠文;雷电灾害风险评估方法对比[J];现代建筑电气;2013年06期.

雷电风险评估范文第2篇

1.1风险评估原则

1)在评估时应当对评估对象充分了解,评估标准也要与其适用的范围符合。也就是说,在风险评估时,我们需要根据具体问题具体分析,根据对象采取适当的方式对其进行处理。

2)评估的方式与标准一定要根据现实情况不断更新,科技与产品的发展极为迅速,如果采用落后的评估方式与评估标准,会使得结果不如人意。特别是雷电电磁脉冲(LEMP)的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)在评估是一定要对评估结构与评估标准进行仔细的斟酌与探讨,因为这是影响风险评估的两个重要因素。

4)在评估雷电灾害风险时,应当注重评估风险,而不是注重其来源。雷电灾害的来源比较难评估,不如评估损失实用。也要注意不要重复计算,或者在计算时有所遗漏。

5)对于不同的评估主体来说,风险评估往往需要考虑的因素很多,所以标准并不是唯一的,因此我们应当重点对评估主体的风险进行评估。

1.2雷电风险评估方法

在评估雷电灾害时,如果评估方式运用不恰当,会对风险评估的每个环节造成影响,最终使结果与实际发生偏差。因此,在评估前应当对系统有一个完整的了解,然后采取恰当的方式进行风险评估。我们可以将风险评估的方式划分为三大类,分别为定量风险评估,定性风险评估,还有综合风险评估。IEC62305评估程序便是以定量风险评估为基础方法的程序,这个程序会针对评估对象的所有潜在风险因子进行分析,计算出准确的风险分量,然后对比我们可以承受的风险值,在精确比对后来确认评估对象是否需要实行雷电防护,如若其需要保护,程序也会计算出其需要的雷电保护等级。防雷工程对于建筑施工是极为重要的,现代化的建筑设施应当重视雷电灾害风险评估,在工程设计和施工前期就应当做好防雷工程设计。这样可以将过去针对建筑物的全面雷电保护方式彻底淘汰,对建筑物采取雷电保护的设计与建造,将薄弱部分保护,让雷电防护更加完善实用,是精细化雷电保护的主要目的。

2地理与气候

日喀则江孜县,位于自治区南部,地处冈底斯山与喜马拉雅山之间,地势南北高,中西部低,距拉萨南约230公里处,距日喀则东约100多公里处,平均海拔4000米左右,全县总面积3800平方公里,年楚河两岸为峡谷地带,最高海拔为7191米,江孜县境内有年楚河经过,年楚河由日喀则地区康马涅如藏布江和江孜龙马河汇聚而成,流经康马等4县后汇入雅鲁藏布江。从地理上看很重要,和拉萨、日喀则形成三足鼎立,是通往亚东、印度大吉岭的交通枢纽,从气候上看,属高原季风半干旱气候。江孜县干湿季节分明,夏季雨水充沛集中,温暖湿润,冬季干冷,日照充足,太阳辐射强烈,日温差大而年温差小,无霜期短。年日照时数3189.8小时,年无霜期110天左右,年降水量291.1毫米,年平均气温4.7℃,雨热同季,光温配合好,便于种植。自然灾害主要有雷暴、干旱、山洪、风、霜、冰雹等。据全国雷暴日统计表可知,年平均雷暴日78.8[天/年]属于强雷暴区。由于此县每年都会发生因雷击而造成人员伤亡、火灾、停电、信息系统毁坏等事故,严重威胁着江孜县公共安全和人民生命财产安全,因此,加强防雷减灾安全工作显得更为紧迫和重要。

3现场勘测

3.1建筑物概况

自治区日喀则地区江孜县行政楼始建于2000年,建筑面积184平方米,大楼长24米,宽8米,高10米,分上中下三层,是混凝土结构,行政楼的东面为农田,南北是民房和商铺且都是二层左右,西面为马路,大楼在旷野中成孤立的,僵住屋里面均有办公区,计算机中心,档案馆,一楼两边为计算中心和档案馆,机房地板为油布,内设20几台电脑,电话线与电力线均无安装SPD,电力线有空气开关,机房无屏蔽措施,档案馆无消防工具,人流量少,内部有电力线和电话线同样没有安装SPD,二、三楼为办公区相对人员较多,办公所配有的电脑没有特定的防护措施,行政楼入口处与草坪下雨天无久停留人员,前面种种不足情况已经严重威胁到工作人员的安全和财产损失,为了用最少资金达到最好的效果将雷击损失降到合理范围因此做了此次风险评估,县行政楼是县政府综合管理全县经济建设和社会发展事业,主管县政府日常政务工作,实施行政指挥、监督,公共服务和综合协调的职能部门,是整个县政治、经济、社会发展的中心。因此建立政府楼,并对它进行雷击防护是很有必要的。

3.2建筑物内部装置

建筑物防雷装置情况:

3.2.1防直击雷装置

建筑物设计有完善的防直击雷装置,并利用建筑物框架结构柱筋做引下线,接地电阻小于等于4.0Ω

3.2.2电源线路布置

供电系统为:TN-C-S,电源线缆设计由300米外变压器架空接入楼内。

3.2.3信号线路布置

信号线设计200米埋地进入,所有进入机房的信号线在入户处没有安装信号避雷器。

4结论

雷电风险评估是一项意义重大但又比较繁琐的项目,本文按照新规范IEC62305-2对建筑物雷击风险评估的做法进行了一些尝试性的研究,重点放在雷击风险分量的计算上,首先根据具体情况分析出评估过程中所要考虑的风险分量,并计算出了风险分量来与风险允许值进行比较,由于风险值不在许可的范围内,就对火车站的防雷措施做了改善,然后重新计算和比较,最终得出了采取防雷后会经济上节约的结论。这样的评估流程可以作为建筑物雷击风险评估的基本流程,但要真正评价一座建筑物及其内部系统的防雷电闪击的能力,做到万无一失,光靠这样一个简单的评估体系还是远远不够的,还需要对评估过程中的各项因素做更进一步的细致分析,这些有待今后进一步的研究和探讨。

雷电风险评估范文第3篇

供配电系统

矿井采用两回路供电,一回路引至大河变电站10kV电网,另一回路引至钟山地方电力公司10kV电网。矿井设地面低压配电室,地面设备的低压配电电缆直接从配电室馈出,井下设备的低压配电电缆由井下机电硐室馈出,井下机电硐室设在井下中部车场。向地面供电的变压器中性点接地,向井下供电的变压器中性点不接地。

根据工业场地布置及用电负荷分布情况,在主斜井东南场地内设10/0.4kV变电所一座,并附设高压配电室。工业场地10kV变配电所担负场地全部低压动力负荷及地面部分室内外照明,变电所内设S9-630/10变压器二台及高、低压配电柜等供电设施。井下工作面、掘进头等各用电设备电缆由配电点隔爆型低压馈电开关引出。局部通风机采用专用变压器、专用开关及专用电缆,并与掘进工作面之设备做风电、瓦斯闭锁。

煤矿所在地土壤电阻率

本文中所用的土壤电阻率数值是2011年12月在金沙县市钟山区大运煤矿所处区域现场采集的数据。订正后的土壤电阻率为596.1Ω•m。

煤矿所在地的雷击气象环境分析

1人工气象观测资料分析

金沙县年平均雷暴日为43d,月平均雷暴日为36d;雷电活动主要发生在4-8月;雷暴日最多的年份为1967年(65d);雷暴日最少年份为2003年(20d)。初雷日最早为1月1日发生在1987年;终雷日最晚为12月24日发生在2004年;初终间跨度最长的为1991年,从1月25日—12月4日。

2雷电监测网资料分析

本文采用项目所处区域实际雷电监测网监测数据,贵州省2006—2010年雷电监测网资料统计分析结果:金沙县年平均雷暴日为88d,月平均雷暴日超过7d,雷电活动主要发生在4-9月份,最高月平均雷暴日接近18d,6-8月份为雷电多发期,月平均雷暴日数超过16d。

2.1地闪密度根据省雷电监测中心资料统计:金沙县年平均地闪次数为9616次,地闪密度为8次/(km2•a)。金沙县大运煤矿中心位置5km半径范围内年平均地闪次数353次,地闪密度为5次/(km2•a);项目中心位置3km半径范围内年平均地闪次数129次,地闪密度为6次/(km2•a);本报告采用项目地址中心3km半径范围内的地闪密度46次/(km2•a)作为雷电风险计算参数。

2.2地闪强度与累积概率金沙县最大正闪强度、最大负闪强度、平均地闪强度分别为239.98kA、245.60kA、388kA,其中地闪强度介于0~20kA、20~50kA、50~100kA、100kA以上的概率分别是25.43%、55.04%、16.66%、2.87%

雷电灾害风险计算

1功能分区

依据EC62305、QX/T5-2007评估标准,按照工程区域内的建构筑物使用功能和位置分布情况,将工程分为以下3个区域:生产区(Z1区);辅助生产区(Z2区);办公生活区(Z3区)。生产区:主要布置有斜井、绞车房、地面贮煤场、矸石仓、煤粉储场、汽车装车场地、机修车间、公厕、地面窄轨车场。地面为水泥砂浆磨光面地板,因生产区的使用性质,火灾风险等级高,故设有灭火器、消防水池等消防设施,设备安装有SPD防护,特殊危险等级为普通级别恐慌(100≤人数<1000)。辅助生产区:主要布置有油脂库、综合材料库、坑木加工房、井下水、生活污水处理站、灯房及浴室、任务交代室、锅炉房。地面为水泥砂浆地板,因使用性质为易燃易爆场所,火灾危险因子高。故设有灭火器、消防水池等消防设施,设备安装有SPD防护,特殊危险因子为低级别恐慌(人数<100)。办公生活区:主要布置有矿办公室、食堂、汽车库、单身楼。地面为水泥砂浆磨光面地板,火灾风险因子低,设有灭火器、消防水池等消防设施,电源线路入户端设有SPD防护,但因人员活动频繁,特殊危险因子属于普通级别恐慌(100≤人数<1000)。

2风险组成及计算

风险组成及计算结果见表4。

评估结果及设计指导性意见

从表4可以看出,大运煤矿生产区、瓦斯抽放站、办公楼、职工宿舍、锅炉房风险均超过《QX/T85-2007》规定的可承受风险值(1.00E-05),这些区域是雷电防护的重点,应加强防雷措。

①生产区:生产区中主要针对斜井、绞车房、机修车间,斜井设置独立避雷针作防直击雷保护,避雷针离井口距离不<5m,进入斜井的电源线、信号线作一级SPD设计,对防感应雷和雷电波入侵进行保护,SPD安装位置不能靠近井口或安装在井内;绞车房和机修车间在屋面设置避雷带作防直击雷保护,进入绞车房和机修车间的电源作一级SPD设计。

②瓦斯抽放站应按第二类防雷进行设计,主要针对瓦斯排放管进行防护。具体为在瓦斯抽放房屋顶设置避雷带,对瓦斯排放管设置独立避雷针,避雷针距排放管距离不<5m,瓦斯房内的瓦斯抽放机做等电位连接,并作良好接地。进入瓦斯抽放站的电源作一级SPD设计。

③办公楼、职工宿舍按第三类防雷设计处理,在屋顶设置避雷带作防直击雷保护,进入职工宿舍的电源线、信号线作一级SPD设计;,进入办公楼的

电源线、信号线作一级SPD设计,办公楼内若有中心机房,中心机房须作屏蔽设计,进入中心机房的电源线、信号线作三级SPD设计。

④锅炉房采用避雷带或避雷针作防直击雷保护,房内设备均作等电位连接处理,进入房内的电源作一级SPD设计。

雷电风险评估范文第4篇

1雷暴日凯里市年平均雷暴日为73d,月平均雷暴日超过6d,4—8月为雷电多发期,月平均雷暴日数超过11d。

2地闪密度凯里市雷电流年平均地闪次数为3317次,地闪密度为2.6次/(km2•a)。“黔东南州常乐燃气有限责任公司液化石油气储配站”区域内(以项目地址中心位置3km半径范围)雷电流年平均地闪次数144次,地闪密度为51次/(km2•a)。本报告采用该值作为雷电风险计算参数。

3地闪强度与累积概率凯里市最大正、负地闪强度分别为244.5kA、241.8kA,其中地闪强度介于0~20kA、20~50kA、50~100kA的概率分别是13%、50.1%、14.6%,平均地闪强度345kA。

4地闪季节变化凯里市地闪主要活动期是4—8月,92%以上的地闪都发生在这5个月。凯里市地闪主要活跃在14—07时,92.0%的地闪都发生这个时段,08—13时地闪相对较少,约8.0%的地闪发生在这个时段。

土壤电阻率

本文中所用的土壤电阻率数值是实际勘测数据。2011年10月在储配站项目所处区域现场采集的数据。采用温纳四极法结合库区范围内的周边环境、地理地貌选取2个测试点进行数据采集,采集时土壤较湿润,取季节系数Ψ=1.2,取接地极间距离a=5m,所测量土壤电阻率为地表至地下0m土壤层的平均土壤电阻率。订正后的土壤电阻率为40.12Ω•m。

雷电灾害风险评估

1储配站分区

根据本工程区域内的建构筑物使用功能和位置分布情况,划分以下防雷区域:罐区域(Z1)、充装区域(Z2)、办公室区域(Z3)、值班室区域(Z4)。建筑物周边环境:根据贵州雷电监测网资料,项目所在地地闪密度为Ng=1次/(km2•a);本项目用地地形东面南面均为布满灌木丛荒山。气站周边特征参见表1。

2人身伤亡风险的估算

雷击风险的组成(Ng=51次/(km2•a))根据现有情况对风险进行估算,该项目充装房、办公室宿舍、值班室人员伤亡风险值大于《QX/T85-2007》中可承受风险(1.00E-05)。原防雷设计无相应的防雷电波侵入措施,为了减少雷击安全隐患,需补充防雷措施。

评估结果

①气象观测数据统计的凯里市年平均雷暴日数为56d,按照《GB50343-2004》对雷暴强弱等级划分,凯里市属高雷暴区域。库区3km半径区域范围内年平均地闪次数144次,地闪密度约为1次/(km2•a),大于凯里市年地闪密度2.6次/(km2•a),该项目所处区域易遭受雷击。

②凯里市最大正、负地闪强度分别为244.5kA、241.8kA,超过规范《GB50057-2010》中对闪电强度说明的规定值,说明该区域闪电强度大。其中地闪强度介于0~20kA、20~50kA、50~100kA的比例分别是31.3%、50.1%、14.6%。平均地闪强度34.5kA,高于全国平均水平(27.80kA)。

③燃气库区域中充装房、办公室宿舍、值班人员伤亡风险值分别为:1.04E-02、6.06E-05、66E-05,均大于可承受风险《QX/T85-2007》规定的可承受风险值(1.00E-05)。

④库区所处区域土壤电阻率变化不大,平均土壤电阻率为40.12Ω•m,根据《GB/T17949.1-2000》的规定属于低土壤电阻率区域,易于接地装置的制作。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=66×10-5,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本项目的罐区应按第一类防雷建筑物设计,首次雷击电流参数应按不<250kA设计;充装房/泵房应按第二类防雷建筑,首次雷击电流参数应按不<200kA设计;办公室应按第三类防雷建筑物设计,首次雷击电流参数应按不<150kA设计。②燃气库总变配电室安装的第一级电涌保护器,其通流量不低于60kA(波形8/20μs)。充装房、办公室宿舍、值班室区域应加强雷电防护,进出管网、线路应采取等电位连接、静电防护、金属管屏蔽等措施。③燃气库大门前、罐库区充装房前设置导人体静电装置。

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)。

雷电风险评估范文第5篇

1.1主要的评估方法

目前雷电灾害风险评估的方法大致可以分为三类:单体建(构)筑物雷击评估方法、区域雷击评估方法、区域雷击易损性评估方法,后两者亦可归为区域评估方法。单体建(构)筑物评估方法是针对单个建筑的雷击风险评估,评估建筑物或其内部电子信息系统遭受雷击损害的风险。在国外主要依据IEC61662、IEC62305-2、ITU-TK.39等标准进行评估,国内主要依据GB/T21714.2-2008及特定对象的评估标准GB50343《建筑物电子信息系统防雷技术规范》、QX3-2000《气象信息系统雷击电磁脉冲防护规范》等[2~3]。此方法是最早应用的雷电风险评估方法,比较成熟,适用于小型项目或项目建筑单体数不多时,能定量的评估单体建筑的雷击风险,对于大型项目不能科学的评估整体的风险等级和分布。区域雷电风险评估方法是对整个项目区域的雷电风险等级进行确认(如湖南省防雷中心开发的区域评估方法)或者对整个项目区域中每个子区域的雷电风险等级进行确认(如江苏、上海等地的区域评估方法),该方法有利于对整个项目进行整体把握及确认项目的重点防护区域,这样能更科学、更合理的统筹区域雷电灾害的防御,因而此方法能应用于大型项目的雷电灾害风险评估,当然这种方法属于定性的分析,是近几年才研究开发的,还处于探索改进阶段。区域雷击易损性评估方法是选取地区(市或县)的雷暴日数、雷电灾害频度、生命易损模数及经济易损模数等作为雷电风险指标,运用层次分析法来计算各个地区的雷击易损度,最后形成某个省或某个市的雷电风险区划图,为区域防灾减灾提供科学依据。此方法适用于省份或地级市的区域雷电风险划分。

1.2评估数学原理

单体建(构)筑物的评估是依据风险计算公式R=N·P·L进行定量计算分析,其中R是风险值,N是年危险事件次数,P是损害概率,L是损失率。区域雷电风险评估是运用模糊数学确定风险指标的隶属度,运用层次分析法确定风险指标的权重,风险计算公式为:R=Knj=1ΣQj×Gj,式中:K是修正指标;Qj是风险指标的权重;Gj是风险的隶属度。当然也有运用其他一些统计学的方法进行风险划分和归类[9]。

1.3评估方法的评价和建议

目前雷电灾害风险评估方法主要是以上三种,在实际业务当中因为针对的是具体项目,因而采用的是前两种评估方法。单体建筑风险评估和区域雷电风险评估各有各的优缺点和适用范围,针对目前各省份风险评估方法运用的实际情况,为了更好的评估项目雷电风险,提出更具实际指导意义的雷电防护措施,笔者认为在实际的雷电风险评估业务当中:①应当注重区域风险评估和单体建筑风险评估相结合、定性与定量相结合,通过区域风险评估可以给出项目的整体雷电风险等级或者区域中的防护重点子区域,再利用单体建筑风险评估可以进一步计算出项目风险等级高的区域或子区域中单体建筑的具体风险大小,依据这些计算结果提出的雷电防护措施将更具指导性意义;②应根据项目的特点选择合理的评估方法,因为有些行业已出台自己行业的风险评估方法,这时我们就应当结合行业评估标准进行评估;③目前的雷电风险评估业务基本上是方案评估,而风险评估分为预评估、方案评估及现状评估,由于随着项目的运营,项目的一些特性会发生变化,如项目的建筑特性、内存物、内部系统等等,这些变化会导致项目雷电风险值的变化,因而可以开展项目的雷击现状风险评估。当然以上只是个人的观点,纯粹从雷电风险评估业务发展方向而言,而雷电风险评估业务的发展还有赖于国家的相关政策。

2应用实例

2.1项目概况

湘西自治州公安局交警大队建设的麻栗场考试中心是我州较为大型的公共建设项目,总面积约为182772.5m2,占地200多亩,其中分为小车考试场地、大车桩考区、大车场内考试区、科目三发车区、停车区、模拟高速考区、监控候考大楼、考试业务用房、绿化区,考场内共分布77处摄像头。整个项目人员是一个密集区域,设备又是另一个密集区域,区域性特征十分明显。以前开展雷电灾害风险评估大部分是以计算保护建筑物及其内部人员设备为基础,而该项目不但需要保护建筑物内人员和设备,还需要保护建筑物外空旷场地的人员和设备的安全。

2.2评估方法和技术路线

由于该项目所涉及的区域面积大,并且仪器设备多(建筑相对少),根据前面对几种风险评估方法的探讨,选择区域雷电风险评估的方法进行评估。将整个项目分为六个区域,区域一:考试业务用房、监控候考大楼、停车区、发车区;区域二:小车考试区;区域三:大车桩考区;区域四:大车场内考试区;区域五:模拟高速公路考区、进出道路;区域六:绿化区。根据灾害的理论分析,灾害的发生是由致灾环境的危险性和承灾体的易损性及脆弱性决定的,具体到雷电,雷击风险是指人身和财产容易受到雷电伤害或破坏的程度,它直接反映了人身和财产在遭受雷电袭击时的脆弱性。就考试中心而言,其致灾因子是雷电,承灾体是处于地面上的人和物体,因而主要从人身安全和经济价值两方面来进行雷击风险的考虑,根据具体情况把区域内的主要风险划分为两类:R1人员伤亡损失风险、R2建筑物遭受雷击损失风险。区域性的雷击风险评估是对区域内各个子区域中各个风险类别的危险程度、可能造成的损失程度做出的预测性评价,在对考试中心进行雷击风险评估时,我们根据具体的情况选取四个主要的评估指标:G1气象指标、G2地物环境指标、G3承灾体的风险指标和K评估修正指标。其中,前两项指标着重于考虑雷电发生频率和雷击风险概率,反映致灾因子的时空分布情况,后两项指标主要表征致灾体(人和建筑物)的易损情况和建筑物本身的抗灾能力对雷击风险的影响。首先,对应于上述四个主要的评估指标,通过分别分析各个指标不同的影响因子,达到对四个主要指标评价的目的;然后,根据四个主要评估指标的评估结果,按照R1和R2两种风险类别,根据风险评估计算模型()计算出各自的风险值(总的风险值R=R1×QR1+R2×QR2),从而得出各个区域的雷击风险情况;最后,根据风险等级划分指标,对各个区域的风险进行等级划分,确定整个考试中心区的风险区划。

2.3评估结果

通过以上评估方法和技术路线分别估算出每个分区的风险值R,根据风险值R的大小,判断每个分区不同风险程度,可得以下区域色斑图。红色(区域一):极高风险区;黄色(区域二、三、四、五):高风险区;蓝色(区域六):中风险区。由图1可知:区域一为极高风险区,发生雷击后该区域所造成的人员伤亡以及经济损失概率最大,该区域内监控候考大楼、考试业务用房应按二类防雷建筑物来设计防直击雷保护措施,单栋按B级进行建筑物内电子信息系统的防雷;停车区、发车区属于露天人员密集场所,应重点考虑采取防直击雷等防护措施。区域二、三、四、五为高风险区,发生雷击后该区域所造成的人员伤亡以及经济损失仅次于区域一、使用性质均为考试考场和人员出入通道等,露天电子设备较多,人员走动密度较小,并且人员基本处于车内(较安全),故应以防护场地内的电子设备为重点,按实际设备情况具体设计相应的防雷保护措施。区域五内人员进出道路口有一门卫值班室,应考虑防直击雷以及防雷电感应等保护措施。其他道路因人员密度分布情况不详,建设方因根据实际投入使用后的情况,有针对性的采取相应的防雷保护措施。区域六为中风险区,发生雷击后该区域所造成的人员伤亡以及经济损失概率最小,该区域为项目区域内电子设备少,人员走动密度最小场地。

3结束语

雷电灾害风险评估业务还处于不断发展当中,特别是区域雷电灾害风险评估方法,还有待探索和改进。本文总结了雷电灾害风险评估方法的研究现状及进展,分析了各种评估方法的优劣势,并且给出了笔者的一些观点和看法。最后结合湘西自治州麻栗场考试中心项目,分析了区域雷电灾害风险评估方法在大型项目中的应用,结果表明对于大型项目,区域雷电风险评估能够对项目的整体风险分布和等级进行评估,能为项目提供更为科学合理的雷电灾害防护方案,以减少生命财产损失。

雷电风险评估范文第6篇

关键词:雷电风险 评估 气象数据 运用

Abstract: the lightning risk assessment of natural disaster assessment of a, due to lightning risk assessment are more complex, the external factors that compares a plurality, lightning disaster assessment has great randomness and uncertainty, so, how to use the meteorological data of lightning risk assessment, improve the assessment results precision, of great significance. This article from the lightning risk assessment related concepts, and then combined with the specific example project, on the lightning risk assessment related meteorological data analysis shows that, the meteorological data in lightning risk assessment application analysis.

Key words: lightning risk assessment using meteorological data

1.雷电风险评估概述

1.1雷电风险评估的概念

所谓的雷电风险评估就是通过分析雷电灾害的特征,对因雷电灾害可能导致的人员伤亡以及财产损失情况等进行综合风险计算,从而为建筑工程选址以及建筑防雷类别(等级)与防雷措施的确定等提出科学的具有可行性意见的一种评价方法。雷电风险评估通常采用相对值法,通过雷击概率和相对损失量计算得出一个或多个无量纲的风险值。

1.2雷电风险评估的必要性

雷电灾害是被联合国国际减灾相关组织所确定的世界最严重的十大自然灾害之一,其强大的电流、猛烈的冲击波、炙热的高温以及强烈的电磁辐射等物理效应能够在瞬间产生巨大的破坏作用,常常导致人员伤亡,击毁建筑物、供配电系统、通信设备中断以及引发火灾等,从而对人们的生命和财产安全和文化遗产构成严重威胁。近年来,雷电灾害随着社会信息化和电子化的发展变得日益广泛和显著。因此,加强雷电风险评估,建立完善的雷电防护体系十分必要。

1.3雷电风险评估的目的和原则

雷电风险评估需按照安全可靠、技术先进和经济合理的原则,通过相关气象资料及实地采集的数据,对相关的建筑工程项目所在地以及周围雷电活动环境进行科学计算及做出评估结论,提出相应的雷电防护建议及措施。

2.雷电风险评估相关气象数据分析

2.1实例项目所在区域的气象条件概况

实例项目所在地区常年气候情况为:年平均最高气温31.4℃,年平均最低气温-17.02℃,年平均降水量817.7mm,年最大降雨量1158mm,年平均相对湿度71%,平均风速2.6m/s,年平均雷暴日43.9天/年。厂址地处亚热带高原型季风气候,雨量充沛,气候良好,夏无酷暑,冬无严寒,四季温差不大。每年11月至次年4月为干季,5至10月为雨季。

2.2实例项目所在区域的雷电风险评估的相关气象数据分析

2.2.1实例项目所在区域的闪电强度分析

相关数据表明,实例项目所处区域的雷电流幅值在40kA--60 kA的范围内,局部区域的雷电流幅值为50—60kA,项目周边区域有少数的雷电流幅值超过了80KA,说明该区域雷电活动发生时较为剧烈,遭受雷击时强度较大,可能造成雷灾的隐患也较大。

2.2.2实例项目所在区域的闪电密度分析

从下图图1中可以看出,实例项目所处区域的年平均雷电闪击密度相对周边区域较为稀疏,也就是说该区域雷电活动不是非常频繁,只在雨季天不时发生。

图1实例项目所在区域2011年1~12月雷电密度分布图

2.2.3实例项目所在区域雷击频数、雷击强度月分布分析

图2 实例项目所在区域2009年1~12月雷电强度分布图

从上图图2中可以看出,项目所处区域的雷电活动多发生在5-9月,从历年资料可看出,6月闪电频次达到最大值。雷电强度集中在30-40KA范围内,3月偶有闪击出现,但强度相对较大,应注意防范。6月、7月闪电强度相对较大,与闪击频次分布趋势一致。

3.气象数据在雷电风险评估中的运用

3.1雷电风险评估中常用的气象数据说明

雷电放电受气象条件、地形和地质等许多自然因素影响,带有很大的随机性,因而表征雷电特性的各种参数也就具有统计的性质。其中,雷电风险评估中常用的气象数据主要有雷暴日及雷暴小时、地面落雷密度以及雷电流波形等相关参数,以下将分别给予详细的说明。

3.1.1雷暴日及雷暴小时

雷暴日Td 是指该地区平均一年内有雷电放电的平均天数,单位d/a 。雷暴小时Th 雷暴小时是指平均一年内的有雷电的小时数,单位h/a。雷暴日与该地区所在纬度、当地气象条件、地形地貌有关。相关统计数据表明Td

3.1.2地面落雷密度

表征雷云对地放电的频繁程度以地面落雷密度r来表示,是指每一雷暴日每平方公里地面遭受雷击的次数。地面落雷密度和雷暴日的关系式为:

按照DL/T 620—1997标准,一般取Td=40为基准,则相应的r=0.07.

3.1.3雷电流波形

雷电流的幅值随各国自然条件的不同而差别较大,而测得的雷电流波形却基本一致.雷电流的波头在1~5us的范围内,多为2.5~2.6us;波尾多在20~100us的范围内,平均约为50us。

3.2气象数据在雷电风险评估中的运用实例说明

本文以下结合项目实例的雷电风险评估,就气象数据在雷电风险评估中的应用进行说明。

3.2.1实例项目建筑物年预计雷击次数的计算

实例项目建筑物年预计雷击次数的计算公式如下:

N=kNgAe;Ng=0.024Td1. 3 ;Ae={LW+2(L+W)·[H(200-H)]0.5+πH(200-H)}·10-6

式中:N—建筑物年预计雷击次数(次/a);k—校正系数,在一般情况下取1,在下列情况下取相应数值: 位于旷野孤立的建筑物取2,金属屋面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,本实例项目建筑的k值取为1.5;Ng—建筑物所处地区雷击大地的年平均密度[次/(km2.a)];Ae—建筑物等效截收面积(km2);Td—年平均雷暴日数(d/a),一般根据当地气象台、站资料确定,这里取实例项目所在地区的年平均雷暴日数43.9天/年;L、W、H—建筑物最大长、宽、高。

其中,实例项目建筑物年预计雷击次数N的计算如下:计算公式N=KNgAe ,其中,K=1.5 ,Ng=3.28 ,Ae=0.011,计算可得N=1.5×3.28×0.011=0.054(次/年)。按照《建筑物防雷设计规范》中相关条款的规定,需要将实例项目建筑划分为第三类防雷建筑。

3.2.2等效面积Ae的计算

计等效面积Ae的计算方法应符合下列规定:

(1)当建筑物的高H

式中: L、W、H 分别为建筑物的长、宽、高(m)。

(2)当建筑物的高H≧100m时,其每边的扩大宽高应按等于建筑物的高H计算;建筑物的等效面积应按下定:

当建筑物各部位的高不同时,应沿建筑物周边逐点算出最大扩大宽度,其等效面积Ae应按每点最大扩大宽度外端的连接线所包围的面积计算。

按上述计算公式,结合实例项目的实际情况,可以计算实例项目建筑的雷击闪电面积为:

Ae=LW+6H(L+W)+9π(H)2 =24×24+6×56.3×(24+24)+ 9π×56.32=106365.83 (m2)

由上述一系列计算公式可以看出,雷暴日及雷暴小时、地面落雷密度是计算建筑物年预计雷击次数的重要数据参数。因此,提高相关气象数据的精度对提高建筑物雷击次数的估算精确度具有至关重要的意义。

结论:

雷击风险评估是个综合、复杂的工程,以大量、繁杂的数据为基础,其中,一些常用的气象数据在雷击风险的评估中具有非常重要的应用价值。因此,研究如何更好的将常用的气象数据应用到雷击风险的评估中具有非常重要的意义。

参考文献:

[1]陈晓江. 也谈雷电监测资料在雷击风险评估中的应用[J].江西气象科技,2007(05).

[2]朱大齐. 雷电监测资料在雷击损害风险评估中的应用[J].防雷与接地,2010(02).

雷电风险评估范文第7篇

【关键词】高层建筑,雷击风险评估方法,应用研究

【中图分类号】TU856 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158(2013)04-0096-01

随着我国现在的建筑物趋于高层化,雷击事故出现的概率成逐年上升的趋势,建筑物的高度越高,遭到电击的概率就越大,建筑物越高,雷电就会被建筑物的顶端场强所吸引,然后发生雷击事故,而且如果高层建筑物里建有大量的垫子设备也更容易遭到雷击,酿成不可挽回的事故,所以现在高层建筑的雷击风险评估方法显得尤为重要。雷电灾害的防御是政府所管理的一项重要的内容,防雷工作作为涉及社会公共安全和人民生命财产安全的一项基本保障工作,如何做好防雷减灾工作是对公共安全气象的理念的事件,是构件健康和谐社会的重要基础。

一:高层建筑物雷击风险评估的现状

由于我国对于高层建筑的雷电灾害风险的评估处于刚起步不成熟的阶段所以在这方面还存在着大量的问题。目前雷击事故的频发导致在建筑物的施工时仍把如何防雷当做重点,仍然停留在如火更好的设计防雷装置上,从而忽略了对雷击灾害的风险评估,对于由于雷击事故而引起的灾害损失没有安装良好的预警系统,是雷电灾害带来的损失逐年上升,造成损失越来越大。虽然雷电灾害不可预测以及避免,但是还是可以有效的科学降低风险。雷击风险评估是指如何衡量由于雷击损害建筑物而造成的建筑物本身可能出现的损失,首先是缺少对雷电灾害风险评估的全面的认识,而且大多数对高层建筑的雷电灾害风险评估都只停留在某一层面,评估的不够细致完整范围也不够全面。然后对雷电灾害风险评估的办法也是老套陈旧,相关的风险评估方法以及管理体制都尚在探索中还未完善,不够成熟。我国对于雷电灾害的风险评估的流程和技术标准仍不准确,有待完善,风险评估是一个集管理与高标准的技术含量为一体的,需要制定科学的有效的关于雷电风险评估的工作流程以及技术标准。现在中国对于高层建筑的雷电风险评估的技术远远落后于西方先进国家,由于我国对雷电的风险评估不重视导致使雷电灾害的风险评估技术滞后,还有进行高层建筑风险评估的方法不实用,如果想要进行全面的雷击风险评估还是有一定的困难,还有待于近一步的摸索与研讨。

二:高层建筑雷击风险评估方法与应用研究

建立完整的高层建筑雷击风险评估体系可以在最大程度上减少雷电灾害对人类的影响,更好的促进社会的安全安定的发展。

风险评估体系应该具备以下三点。首先应该建立完整的系统的关于高层建筑物雷击评估风险的模型,然后建立基本的雷击风险评估的方法,最后是实际处理雷击风险的方法。

1.建立完整正确的风险评估体系

高层建筑的雷击风险评估体系的建立是雷电灾害风险评估体系的核心问题。在设计建立有关高层建筑物的雷击风险评估体系时应该注重科学性原则,全民性原则,评价指标可量化原则和实用性原则,高层建筑物雷击风险评估体系是一个多因素的多层次的复杂体系,体系内各个组成部分纷繁复杂,彼此间又相互关联。通过对高层建筑雷击风险的各种来源的可能分析建立完整的系统的高层建筑雷击风险评估体系。

2.正确对待高层建筑物的雷击风险评估

因为高层建筑高度突出,内部的电子设备也很多人员也比较集中所以导致高层建筑物的遭受雷击后产生的损失要远远大于普通建筑物,所以对于高层建筑进行雷击风险评估要用正确的态度认识到雷电风险评估的重要性,还要使用正确的雷击风险评估方法计算雷电风险,重要的是相应的做好防范措施,安装有效的防雷装置,争取把雷电可能带来的灾害降到最低,降低雷电灾害对人类的生产以及生活还有经济等方面带来的损失以及影响。关于高层建筑如何进行雷击风险评估就是要正确认识风险,合理的预测风险,采取合理的雷电风险评估,从而有效的实施雷电预测防护措施。雷击风险的评估是为建筑设计防雷工作的工程师们提供的一个评估由于雷电引起的对人类生产生活产生影响损失的方法,为建筑物的防护做出了重要的意见。

3,正确建立雷电风险的评估体系

对于如何设计高层建筑的雷电风险评估来说主要面临的问题是,准确的预测雷电灾害发生的可能性,如果一旦不可避免发生了雷电灾害,对建筑物本身及建筑物内的电子设备可能造成的破坏和伤害有多大,对于即将面临的风险可以能够采取什么措施。在定性分析的基础上雷击风险量化处理工作是整个风险评估过程的重点,依据IEC 62305-2中所提出的雷击风险评估公式来进行计算,从雷击风险,年雷击风险次数,雷击风险损失,三方面来定量计算各种损失的风险值。雷电防护的目的就是要降低雷击风险,使其小于或等于雷击风险允许值。在对高层建筑进行雷电风险评估的时候要根据结果选择恰当的保护措施减低雷电对建筑物以及建筑物内电子设备的损害,在进行防雷风险评估工作的过程中应该做到有法可依,所以加快我国雷电风险评估的管理体系的建立,结合国际标准对我国现有的规范进行修正。雷击风险评估是防雷工作的最新领域,要求非常的高,要求的技术含量也很高,但是我国现在的雷电风险评估的技术尚处于起步的阶段,所以开展雷击风险评估的科普宣传是一项重要的举措。

结束语:对于高层建筑的雷击风险评估是防雷工程走向安全化现代化的必然趋势,高层建筑的雷击风险评估问题也变成了防雷工作的重要组成部分。开展对于高层建筑的风险评估是有效防止和减少雷电灾害带给人们生活的损害的有效手段。如何利用合理有效的评估体系是现在建筑公司急需解决的一大难点,所以现如今,高层建筑的雷电风险评估已经成了焦点并亟待解决的重要问题。如何做好雷电风险评估工作已经变成了涉及社会公共安全和人民生命财产安全的一项基本保障工作,如何做好这项工作是构件健康和谐社会的重要基础。

参考文献:

[1]:黄金铁。电子信息系统的雷击风险评估计算[J]工程设计与研究2004

[2]高文俊基于IEC 62305雷击风险评估计算方法[J]建筑电气,2008

[3]《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010

[4]《民用建筑电气设计规范》JGJ 16-2008

雷电风险评估范文第8篇

关键词:雷击次数 计算 软件

一、引言

在灾害性天气中,雷电灾害是联合国公布的最严重的自然灾害之一,具有爆发性,闪电电流大,作用时间短,瞬时功率强的特点。它对输电和通信设施、建筑、航空器、车船、农作物以及人畜等带来了毁灭性的打击,造成的经济损失和对人民生命的威胁都特别巨大[1]。据不完全统计,全球每年因雷电造成人员伤亡超过1万人,损失在10亿美元以上,中国每年约有3000~4000人因遭受雷击而伤亡[2]。张家诚[3]、盛承禹等[4]在上个世纪80年代对我国雷暴的地理分布做了分析,指出:在我国华南和滇南是雷暴发生的频繁地区,年平均雷暴日数达80天以上。铜仁地区地处东经107°45/~109°30/,北纬27°7/~29°5/,位于贵州高原东北部向湘西丘陵及四川盆地过渡的斜坡地带,地形复杂,各地海拨高差大,这些因素造成了铜仁地区雷暴活动频繁。

雷电损害事故每年大量发生,特别在雷电频繁活跃的地区,评估雷击损害风险具有重要意义。雷电防护实践中,在明确了建筑物的物理损坏和生命危险风险分量、建筑物内电气和电子系统风险分量的评估及是否需要采取防雷措施后,还应兼顾经济和耐用可靠的原则。雷击的概率随着建筑物高度的增加而增大,即建筑物越高,雷击的次数越多。随着高层建筑物的增多,雷电对建筑物的危害也越来越突出[5]。对于易受雷击影响的建筑物等设施进行雷电灾害风险评估,提前做好防雷工作预案,有效减轻雷电灾害影响[6]。雷电风险评估工作近年来在全国各省陆续开展,2010年,铜仁地区防雷中心在省防雷中心的指导下,开展了重大项目的雷电风险评估工作,2011年,大量雷电风险评估工作摆在了面前。然而由于技术人才支撑不足,能够独立从事雷电风险评估工作的技术人员缺乏,加之雷电风险评估报告编制任务重,计算量大,往往不能在规定时间内完成报告编制工作。在这种情况下,如果能有一套计算软件,只需要输入相关的风险因子,就能自动计算出各风险分量的话,可以极大的提高报告的编制速度。正是在这样的一个背景下,笔者利用所学知识,根据《雷电灾害风险评估与管理基础》[7],在查阅了大量资料后编制了本计算软件。作为从事多年的防雷工作人员,在工作中坚持积极开拓创新,在编制雷电风险评估报告的工作中,不断完善和解决发展过程中遇到的问题,经过调试后运行比较稳定。特通过本文对该软件进行简介,与各位同仁分享,有不当之处还请批评指教。

二、雷击次数的计算软件介绍

1.雷击次数的计算

雷击次数计算主要根据建筑物体量数据、电源和信号线路布线方式、地闪密度等数据,结合环境因子、变压器因素等,计算出等效截收面积、建筑物和线路以及临近区域的雷击次数。

1.1雷击建筑物的年度平均次数的评估(ND,Nda)

ND由下公式计算可得:ND= Ng Ad Cd 106

Ng――雷对地闪击的密度(雷击/km2/ 年)

Ad――孤立建筑的等效面积(m2),其计算公式:

Ad = L W+6 H(L+W)+9π(H)2

L代表建筑物长度;W代表建筑物宽度;H代表建筑物高度

Cd――计入受保护物体相对位置影响的系数,见表一:

表一 计入受保护物体相对位置影响的系数Cd的取值

相对位置 Cd

物体被其它物休或树包围 0.5

孤立物体:附近没有其它物体 1

山丘或山顶上的孤立物体 2

1.2雷击线路的年度平均次数的评估

对于一部分的线路,NL由下式可得:NL= Ng A1 Cd Ct 106

Ct――校正系数,考虑的是在雷击点和建筑物之间,与建筑物相连的线路上有高/低压变压器的情况,影响系数见表二:

表二 有无变压器时校正系数Ct的取值

变压器 Ct

有变压器相连的线路 0.2

无变压器相连的线路 1

本软件通过选择复选按钮(架空线路和埋地线路)来计算雷击线路的等效面积(m2),计算公式选用情况见表三:

表三 架空和埋地线路雷击线路的等效面积(m2)的计算

架空的 地下的

A1 [Lc-3(Ha+Hb)]6Hc [Lc-3(Ha+Hb)]0.8

Ai Lc 1000 Lc 50

表中:

Lc――从建筑物到线路第一分支点(例如:高/低压电站)或截至第一个SPD安装处的长度(m),最大值为1000m

Ha――与线路a端处相接的建筑物的高度(m)

Hb――与线路b端处相接的建筑物的高度(m)

Hc――地面上导线的高度(m)

ρ――埋有电缆的地面的电阻率(Ωm)

本软件为方便计算,做下列假设:电阻率的最大值假定为ρ=500Ωm;

Lc的最大值假定为Lc=1000m。如果Lc未知,就假定Lc=1000m;

对于完全在高密度网状接地终端下的地下电缆,假定Ai=A1=0;

受保护的建筑物假定为与线路b端处相接。

1.3雷击线路邻近区域的年度平均次数的评估NI的计算

计算公式如下:NI = Ng Ai Ce Ct 10-6

环境因子Ce的取值见表四:

表四 环境因子Ce的取值:

环境 Ce

城区 0

郊区 0.5

乡村 1

2.1.4雷击建筑物邻近区域的年度平均次数的评估Nm的计算

计算公式如下:Nm= Ng Am 10-6

其中:Am=3H

Am―对建筑物有影响的区域面积(m 2)

三、结束语

雷击次数是雷电风险评估的一个核心内容之一,因此在雷电风险评估报告的编制中怎样方便快捷地计算雷击次数就成了一个重要的环节。笔者用开发工具Visual Basic 6.0,编制了雷电风险评估雷击次数的计算软件,通过计算软件的运行,大大提高了计算雷击次数的速度和准确率。雷电风险评估能够在防雷设计阶段客观评价雷击的各种风险,并提出控制和消除风险、隐患的对策和措施,经济效益和社会效益均显著。笔者着手编制该计算软件,由于时间紧以及技术上的不成熟,软件的不足还存在,有待于在以后的使用过程中不断完善。

参考文献:

[1] 寿绍文.《中尺度气象学》.气象出版社.2003.

[2] 许小峰. 《雷电灾害与监测预报》.气象.2004.30(12):17-21。

[3] 张家诚,林之光.《中国气候》.上海科学技术出版社.1985,411-433

[4] 盛承禹等,《中国气候总论》,科学出版社,1986. 306-313。

[5]《区域雷灾易损性分析、评估及易损度区划》尹娜肖稳安著,热带气象学报,2005年8月1日出版

[6]《安徽省雷电监测预报及风险评估》周后福著,中国科学技术大学出版社; 第1版(2010年4月1日)

雷电风险评估范文第9篇

关键词:雷电灾害;风险评估;研究

中图分类号:P429 文献标识码:A

雷电灾害对我国社会经济各个方面都会产生一定的影响,对我国社会稳定、经济发展起到至关重要的作用,所以本文首先要对研究雷电灾害风险评估工作的必要性进行分析,其次简要了解雷电灾害风险评估的主要方法,以及当前仍然存在的难以解决的问题。

1 雷电灾害风险评估必要性

开展雷电灾害风险评估工作的必要性有以下几种原因:

1.1 关系社会经济、人民生命安全

雷电灾害对整个社会经济的发展、人民生活水平的提高、人民生命财产的安全等都有着直接的影响。

1.2 雷电灾害大量发生

通过专业数据显示,每年在全世界平均会发生10000起雷电造成人死亡的事件,除了直接雷击导致的人死亡之外,比较长发生的事故现象就是雷电引起的爆炸和火灾,从这庞大的数据上就可以看到,雷电对人类造成的灾害是非常大的。对于我国而言,仅就2007年重庆开县的一个校园中一场雷电事故就造成了7个学生死亡,39个学生重伤。

1.3 高层建筑加大了雷电灾害造成了损害

随着建筑工程行业的发展以及我国土地资源利用的紧张状况,高层建筑不但能够通过建筑单位确保质量,而且也是提高土地资源利用效率的一种有效方式,然而,城市中建筑物体的高度越高,其所受到雷电灾害的威胁性就越大,同时,随着自然环境受到的污染越来越严重,各种自然规律也受到了破坏,雷电灾害发生的规律已经超出了我们所掌握的程度。

1.4 降低风险系数

通过对某些地区雷电灾害的风险评估,能够大致判断出整个区域可能遭受到雷电灾害的风险系数,对于当地提高防灾减灾能力具有很大的帮助,对于大型的工程建设项目来说,也能够通过专业的风险预告避免不必要的经济损失。

2 风险评估方式

不同地区、不同风险类型其所选择的风险评估方式都是不同的,同时,选择何种风险评估方法对评估结果有着直接性的影响,所以,在雷电风险评估过程中要想实现保证风险评估实际效果,就要根据很多综合因素选择适当的风险评估方式。在社会上出现的风险评估方式有很多,但是比较正规的,比较长使用的风险评估方式主要有三种,即定量、定性与综合评估等。

2.1 定量风险评估方式

这种评估方式所依据的思想为“对构成风险的各个要素和潜在损失的水平赋以数值或者货币的金额。”那么,如果对风险评估中所涉及到的任何要素都进行了明确的定量,那么整个雷电风险就是一种可测量、可量化的过程。这种风险评估方式在风险量化上存在一定的优势,其能够以数据的形式给出建筑物风险值的大小,从而根据风险值与风险方向制定行之有效的防雷措施。

2.2 定性风险评估方式

这种风险评估方式所选用的评估方法比较宽泛,之所以能够进行雷电风险评估,所依据的就是评估者自身的理论知识、评估经验、历史教训、政策、案例等储备性内容。这种评估方式的资料都是来自于对评估对象范围内生活的大众进行的访谈所获得的资料,但是这些资料需要以科学的系统和方式进行演绎,最终以一种编码的形式把所收集到的资料进行整理,形成调查结论。这种风险评估方式的优点就是对评估对象进行定性相对比较容易,但是评估结果的主观性相对较大。

2.3 IEC 62305评估程序

这种雷电灾害风险评估程序实际上是对量化评估程序的延伸发展,主要是“通过分析各种被评估体的各种潜在的风险因子来计算所有风险分量的大小,进而计算出被评估体遭受雷电灾害的风险值大小。”最后,通过对该建筑物的实际风险承受值与可能出现的风险值进行比对,最终通过比对结果来判断是否需要进行防雷以及采取何种防雷措施。

3 当前雷电灾害风险评估中尚存的问题

虽然,当前对IEC 62305这种评估程序应用比较广泛,但是从实际效果来看,这种评估程序中还有很多问题需要及时解决。例如,这种评估系统在建设过程中的主要依据是欧美地区的防雷资料以及当地的雷电状况而进行的,这样的风险评估程序应用到我国自然环境中,必然会存在很多不适应现象。尤其是在对该系统在应用过程中发现选取风险因子过程中所依据的主要是一些以往的经验,这种数值并没有通过科学系统的验证就被应用,其实际应用效果一定不会收获想要的效果,所以,针对这一问题,我们要积极建立属于我们自己的自然状况数据资料库,通过大量的研究,了解我国雷电灾害发生的规律以及地区适应性,以更好的解决当前雷电灾害风险评估程序中所存在的问题。

应用范围狭窄,目前IEC 62305这种评估程序仅仅对孤立建筑物的雷电风险评估有明显的效果,对整个建筑群或者是一个大型的待测区域进行风险评估与测量就会存在一定的难度,比如,在评估过程中会遇到雷击截面重叠,这种重叠主要是由于建筑群本身就是一种复杂的体系,如果能够通过相似性来进行建筑群的风险评估会收获更好的评估效果,避免单个风险评估之后的简单叠加造成的风险数值无限增大。所以通过以上分析,虽然雷电灾害风险评估方法有很多,最新的方式应用也比较广,但是在实际应用中还是会遇到很多阻碍雷电灾害风险评估长远发展的问题急需解决。

4 结束语

其实,在社会中风险评估已经是经济发展过程中企业所不可缺少的环节,在自然环境中发展的社会也需要对雷电灾害进行风险评估,以确保社会发展过程中能够依据评估数据采取有效的方式进行防范措施的选择。本文就主要对雷电灾害风险评估相关问题进行了研究,主要包括雷电灾害风险评估必要性、风险评估方式、当前雷电灾害风险评估中尚存的问题等。

参考文献

[1] 卢辉麟,林溪猛.雷电风险评估软件的设计与实现[J].中国科技信息,2009(01).

[2] 麦冠华,戴瀚涛,郭媚媚.雷电风险评估工作的思考和建议[J].气象研究与应用,2008(S2) .

雷电风险评估范文第10篇

1.1雷击风险评估的要义

雷击风险评估是指根据建筑物所在地雷电活动规律,结合当地实际情况对本区域内发生的雷电可能导致的人员伤亡、财产损失程度等方面的进行综合风险预测,从而为建筑项目的规划、建设项目选址、整体布局及制订防雷具体措施、雷击事故应急处理方案等方面综合分析,科学论证,在此基础上对整个建筑项目提出指导性意见的一种科学评价方式。通过雷击风险评估可以为建筑项目提供专业雷电防护整体分析,保证项目建筑中防雷工程的安全性、科学性、高效经济性等。雷击风险评估是开展综合防雷、防御自然灾害的一种的必经程序,它较好地体现了以防为主,防治结合的科学设计理念,对整个建筑项目的顺利进行起到非常好的保障作用。它不同于防雷设计,防雷设计只是按照国家相关的管理规范来操作执行,对雷电防控方面缺乏系统性和针对性,只是从整体上进行安排,不具体,也不全面,在设计上存有许多的不足,防雷安全系数达不到预期目的,缺乏一定的风险管理和应急管理等。

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。

3结语

随着全球气候变化的加剧,雷电灾害对人类造成的危害呈上升态势,对人们的财产及人身安全产生极大的伤害。要不断加大建筑物火灾危险因子的科学研究,努力降低由此在雷击风险评估中的风险,确保人们财产及生命安全,促进这一领域科学的健康发展。

上一篇:支付风险控制范文 下一篇:风险投资主体范文

友情链接