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基于雷电流幅值分布的雷击建筑物物理损害概率计算方法作者：陶世银蔡忠周来源：《现代农业科技》2017年第02期摘要应用《雷电防护第2部分：风险管理》（GB/T 21714.2）（以下均称规范）进行雷电灾害风险评估时，对雷击建筑物导致物理损害概率因子Pb的取值往往选择规范中给出的典型值，在实际应用中是不合理的。
但在具体的雷电灾害风险评估时，各项目因其所在地域、地理环境、气象条件、雷电活动规律等不同而选取不同的Pb值。
利用青海省地闪监测网监测的2008—2015年闪电监测数据，通过对不同幅值的雷电流幅值进行频次和累积概率的统计，运用最小二乘法对雷电流累积概率进行拟合，并利用SPSS软件对拟合相关性进行了检验。
发现不同地区、不同类别的防雷措施均具有不同的Pb取值。
因此，在雷电灾害风险评估时，通过对地闪监测数据统计、拟合、计算和选取Pb值，更能体现出被评估对象所在地的雷电活动规律，从而使雷电灾害风险评估更加科学化、精细化。
关键词地闪监测；雷电流幅值累积概率；雷击建筑物；物理损害概率；计算方法中图分类号 TU895 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2017）02-0223-02雷电灾害风险评估是自然灾害风险评估的重要组成部分，在现代社会安全领域得到了越来越多的关注。
近年来，青海省雷电灾害风险评估工作也已逐步规范，在应用《雷电防护第2部分：风险管理》（GB/T 21714.2—2015/IEC 62305-2：2008）（以下简称评估规范）规范提供的评估方法进行雷电灾害风险评估时，雷击建筑物导致物理损害的概率因子（以下简称Pb）是一个重要参数，Pb因子的选取直接影响着人身伤亡损失风险（R1）、物理损失风险（R2）和服务设施损失风险（R3）的计算结果[1]，从而对评估项目的最终雷电风灾害险总量和评估结论有着决定性作用。
同时，评估规范中指出，雷电损害概率既取决于所采取的保护措施的类型和效能，还取决于建筑物、服务设施以及雷电流的特性[1]。
基于IEC 62305-2010的雷电灾害风险评估中重要参数的分析 The analysis of the concernment parameter in lightning risk assessmentbased on IEC62305-2010王颖波 1 孙雁冰2 胡晓兵3（1福建省防雷中心 福州 350001）（2 福建省气象局 福州 353001)（3 福建省永春县气象局 泉州 362600)摘要：结合国内外各行业的风险评估方法与自身评估经验，针对被广泛用于雷电灾害风险评估中的IEC 62305-2010的评估方法，对其中比较重要或难以明确的参数提供界定的参考。
关键词：雷电灾害 风险评估 IEC 62305目前国内雷击风险评估的工作开展已久，主要参考的规范有《雷电防护第2部分：风险管理》、GB/T21714.2-2008《雷电防护第2部分：风险管理》和QX/T85-2007《雷电灾害风险评估技术规范》，这些规范颁布和实施有效地推动了雷击风险评估的发展，也为雷电灾害的风险提供了定量的评估方法。
可是由于以上标准均是以IEC的评估模型为原版，对发源于西方国家的这种风险参数的界定如何根据我国国情对其进行消化，仍有许多问题亟待解决。
同时，基于IEC62305-2010的评估方法中参数取值非常灵活，主观性较强，很多参数变量是通过典型值定性分析确定的，这必将无法满足风险评估精细化的要求，因此参数的定量分析就变得尤为重要，这也就对风险评估编制人员有了更高的要求。
笔者正是以IEC62305-2010为例，结合多年的评估经验，选择评估过程中比较重要或难以界定的参数提出自身的见解以供参考。
的ALARP原则1.可容忍风险值RT学者们普遍认为任何灾害风险是不可能被消除的【1】，因此在IEC 62305-2010中提出了可容忍风险值（tolerable risk）的概念。
该标准对于各类风险的可容忍值提出了典型值（表1）以供参考。
不同模式下雷电与建筑物击距的对比分析作者：陈正龙王军来源：《科技与创新》2016年第23期摘要：主要利用电气几何模型（EGM）、流注起始临界体积模型（CVM）和上行先导传输模型（SLIM）这三种方法，研究了雷击建筑物的引雷半径，并对三种模型的结果进行了对比分析。
研究表明，在对引雷半径计算过程中，由于EGM模型忽略了上行先导的影响而具有一定的误差，且EGM的闪电距离随着高度的增加而增加，然而，对高度低于30 m的建筑物而言，使用EGM模型计算出的引雷半径误差低于20%；随着建筑物高度的增加，上行先导对引雷半径的影响越来越显著，CVM所预测的引雷半径比SLIM和EGM所预测的引雷半径大得多。
关键词：雷电；闪电击距；引雷半径；建筑物高度中图分类号：TU895 文献标识码：A DOI：10.15913/ki.kjycx.2016.23.013由于雷电所带来的高峰值的雷电流和强大的电磁脉冲（LEMP）对各种物体，尤其是广泛存在的电子设备具有不可小觑的危害。
因此，有必要研究闪电形成的机理。
目前国内外有很多学者对上行先导的始发条件——闪电击距进行了研究。
Golde在工程实践中，首先提出了雷电流与闪电击距之间存在一定的关系。
McEachron在90年代初期，对纽约帝国大厦闪电资料分析得出，当大厦周围的地面大气电场强度达到一定强度时，大厦会触发上行先导。
Lee等采用EGM模型对闪电击距与回击电流大小之间的关系进行了研究。
但是这个简单的EGM模型，没有考虑上行先导始发给闪击距离所带来的物理影响，同时也忽略了建筑物的高度对闪击距离的影响。
魏本刚等根据高压输变电线路的结构和运行高压等情况，建立了输变电线路表面连续上行先导起始的物理模型。
清华大学科技工作者通过实际的雷电实验工程中，采用了分形理论研究上行先导的发展过程。
近年来，一些防雷公司将CVM模型运用在了建筑物防雷保护的研究工作中，但是在建筑物防雷保护的研究工作中，利用CVM方法得出结果的正确性有待考证。
屋面露天场所的直接雷击防护杨晓东【摘要】设置在屋面的露天活动场所，即使按照规范要求已设置接闪器，但依据滚球法和雷闪数学模型的原理，屋面人员仍可能直接遭受雷击而产生伤亡。
针对此情况，进行了风险评估的计算分析。
依据计算结果，采用风险管理的方法提出相应的防护措施，以降低雷击的伤害。
%According to the theory of rolling ball method and the electro-geometric model,people in open space of building roof may be injured by the direct lightning strikes,even if the lightning arrester was set up.This paper analyzed the calculating of risk evaluating.According to the calculating results,the corresponding protection measures were proposed by the risk management method in order to reduce the damage of the direct lightning strike.【期刊名称】《现代建筑电气》【年(卷),期】2015(000)001【总页数】5页(P19-23)【关键词】屋面露天场所;直接雷击;接闪器保护范围;风险管理【作者】杨晓东【作者单位】江苏筑森建筑设计有限公司，江苏常州 213000【正文语种】中文【中图分类】TU856由于城市用地紧张及成本上升,越来越多的建筑开始开发屋顶,作为停车场、运动场或用于经营活动。
屋面人员在这样的屋面露天场所长时间活动,有可能遭受直接雷击而造成伤亡,所以须加以适当的防护。
JGJ 16—2008《民用建筑电气设计规范》中第11.5.5条要求:屋面露天汽车停车场应采用避雷针、架空避雷线(网)作接闪器,且应使屋面车辆和人员处于接闪器保护范围内。
1.6雷电的防护GB50057-94中对雷防提出的总则（第1.0.1条）规定:“为使建筑物(含构筑物,下同)放雷设计因地制宜地采取放雷措施,防止或减少雷击建筑物所发生的人身伤亡和文物、财产损失，做到安全可靠、技术先进、经济合理，制定本规范。
”————注意，这里提的是“防止或减少”而不是一概要求“防止”，同时也提出考虑安全可靠、技术先进和经济的合理要同时考虑。
在标准的条文说明中指出：“有人认为，建筑物安装防雷装置后就万无一失了。
从经济的观点出发，要达到这点是太浪费了，因此特指出“或减少”，以示不是万无一失，因为按照本规范设计的防雷装置的安全度不是100% 。
1.6.1直击雷的防护防直击雷的外部装置包括接闪器（避雷针、避雷带、避雷线、避雷网）、引下线、接地装置，另外也包括屏蔽措施，通过这些装置迅速地将把雷电流泄放放入地。
1.6.2 电涌的防护为保护设备安全和抑制各种雷电感应引起的浪涌过电压，必须采取系统有效的保护措施，即在电源线信号线上加装浪涌抑制器。
1.6.3等电位连接为防护雷电流引起电磁感应和地电位反击的破坏作用，所有允许连接的设备金属外壳，接地的金属管线和导体间应进行的等电位连接。
是防雷电引起的电磁感应、地电位反击的重要措施(但不允许连接的导体之间防反击是以保持足够的距离实现——防闪络)。
从实质上讲电涌保护也是一种瞬间的等电位连接，是用SPD器件把不能连续与地连接的通电导体（电源线、信号线）与地连接起来。
1.6.4屏蔽用于防护雷电引起的电磁脉冲辐射的破坏作用。
1.6.5防闪络措施对于不能采取等电位连接和使用点涌保护器防护时，通过保持距离抑制雷电引起的地点位反击和电磁感应等的破坏作用。
（下图为基站防雷系统图）1.7 雷电流的特性● 每次雷击的电流波形是随机的，差别很大。
● 雷电流波形一般都是前沿陡而后沿时间相对较长的波形，一般前沿时间在几个微秒到几十个微秒，后沿的半值值时间一般在几十到几百微秒。
雷电监测资料在雷击损害风险评估中的应用*易高流（江西省防雷中心，江西南昌330046）摘要：为客观、准确、高效地进行雷击损害风险评估,编制了雷击损害风险评估软件。
软件探索性使用雷电定位探测资料取代人工观测的雷暴日数进行评估，以提高评估结果的客观性和评估速度，并给出了选择防护措施的流程，从而为雷击损害风险评估业务提供了一种新的方法和思路。
关键词：雷电损害风险评估应用中图分类号：Ｐ415.3+5；P427.32 文献标识码：B 文章编号：1007－9033（2004）04－0045－03雷击损害风险是指由于雷电闪击，一座建筑物中可能的年平均损失。
雷击损害风险评估的目标是给出直接雷电闪击及间接雷电闪击引起的建筑物损害风险的评估程序，在确定损害次数上限值的基础上，能够从经济合理性出发，为建筑物决定是否需要提供防护措施，以及如何选择适当的防护措施。
因此，雷击损害风险评估是新建或改建、扩建建筑物防雷设计之前，特别是防护水平选择过程中最重要的环节。
国际电工委员会IEC TC81委员会的防雷系列标准中均强调了防雷设计中雷击损害风险评估的重要性。
由于此项技术仍在发展中,特别是受人工观测资料不准确等条件的限制,目前国内只有广东、上海等少数地区开展了雷击损害风险评估的探索性工作。
为客观、准确、高效地进行雷击损害风险评估，江西省气象局雷电监测课题组开发了雷击损害风险评估软件，并探索性使用雷电定位探测资料取代人工观测的雷暴日数，以提高评估结果的客观性和评估速度。
1 雷击损害风险评估方法防雷的目的是将损害风险Rd降至低于可接受的最大值Ra 。
当１座建筑物可能出现１种以上的损害时，则每一种类型的损害都需满足Rd≤Ra。
要满足Rd≤Ra，则建筑物的损害次数F应＜Fa值（建筑物可容许值Fa= Ra/δ）。
因此，建筑物遭雷电闪击次数N应<NC值（建筑物可容许值NC = Fa/ P）。
一般情况下，评估结论为: 当Rd≤Ra 、F≤Fa 、N≤NC 时，则符合要求，不需要提供防雷措施；当Rd>Ra 、F>Fa 、N>NC时，则不符合要求，需要提供如下防雷措施，以使F≤Fa：限制接触电压及跨步电压，以减少损害概率Ph；防止火势蔓延，以减小损害概率Pt；减少LEMP效应，以减小损害概率P1和P2；在入户设施上安装SPD，以减小损害概率P3；安装LPS，以减小损害概率Ph、P1、P2、P3、P4。
闪电定位数据在雷电灾害调查中的应用陈星宇;马端良【摘要】该文利用闪电定位数据,按照《雷电灾害调查技术规范》（ Q X /T 103 - 2009）要求,通过实例,从落雷点与事故点的水平距离、雷电流电磁辐射的影响距离、落雷和事故发生的时间等3个主要方面来开展雷电灾害调查工作,分析判断灾害成因.【期刊名称】《中低纬山地气象》【年(卷),期】2018(042)001【总页数】3页(P70-72)【关键词】闪电定位;雷电;雷电灾害【作者】陈星宇;马端良【作者单位】山东省烟台经济技术开发区气象局,山东烟台264006;山东省烟台经济技术开发区气象局,山东烟台264006【正文语种】中文【中图分类】P427.321 引言雷电灾害是“联合国国际减灾十年”公布的影响人类活动的严重灾害之一[1]。
做好雷电灾害的调查分析能为雷电的防御方法提供科学证据，指导科学防御雷电实践论证。
此外，雷电灾害调查还涉及保险公司与参保单位的理赔事宜。
全面科学的雷电灾害调查既是防灾减灾的基础工作，也是经济社会发展的迫切需要。
应用闪电定位数据可以确定雷电发生的时间、位置、强度、极性等。
结合雷电灾害调查中剩磁法的使用，可以帮助判断灾害是否由雷电造成的。
剩磁法是判断是否有直接雷击比较实用的方法，但在实际中由于雷击点的位置不容易确定，剩磁在一段时间过后会消失的原因，剩磁法的实用范围受到很大限制，所以两者结合才能发挥最佳效果。
《雷电灾害调查技术规范》(QX/T103-2009)中对雷电灾害调查的内容进行了说明，包含对气象因素、环境因素、历史因素、防雷装置及设备因素、雷电灾害事故现场因素的调查[2]，但未对如何应用闪电数据进行雷灾判断做详尽的描述。
国内和国际上利用闪电定位进行雷电灾害调查的案例不多，尤其在确定雷击点与灾害地的距离和确定哪次雷击是灾害的主因上的研究更少。
2 资料与方法本文闪电定位数据来源于山东省气象局，山东省气象部门自2006年下半年建设了13部闪电定位仪，探测范围覆盖山东全省和周边省份2/3区域。
雷电灾害风险评估的依据及计算方法我跟你说啊，雷电灾害风险评估这事儿，我一开始真是瞎摸索。
当时就觉得很迷茫，完全不知道从哪儿下手去做这个评估。
先说说依据吧。
我开始到处找资料，发现相关的国家标准那肯定是个重要依据，比如说关于防雷建筑物分类的标准之类的。
把不同的建筑物、设施按照它的功能、性质、人员密集程度等进行分类，这个分类结果就对后面的风险评估有很大影响。
我有一次就是没太弄清楚一个仓库到底该归到哪类防雷建筑，结果后面计算得出的风险特离谱。
后来就学乖了，把标准研究透彻才是正道。
还有像雷击密度的统计数据也是依据的一部分。
你就想啊，这个地方以前经常被雷劈，那这个就是个事儿，风险肯定相对大些。
我当时为了获取本地比较准确的雷击密度数据，折腾了好久。
找气象部门的数据，结果他们的格式我还不太会处理，就像你拿到一堆零件却不知道该怎么组装成一个完整的东西。
一顿研究后才顺利搞到了有用的数据。
再聊聊计算方法。
我试了好多种呢。
其中有一种是利用了一个比较常见的风险计算公式，这里面会涉及到像雷击概率、雷电危害造成损失的程度之类的参数。
这个雷击概率就像是抽奖中奖的概率一样，不同的雷击环境下，概率不一样。
我就试着根据建筑物的高度、所在地区的地形地貌还有避雷设施配备情况这些来确定这个概率。
但是这中间有个困难点就是不同损失程度量化很难。
比如说人的生命损失量化起来多揪心，又复杂，我就参考了一些专家的论文，从里面找思路。
对于雷电危害可能造成的经济损失，那又得考虑好多方面，像建筑物本身价值，内部设施价值，一旦被雷劈了停产或者停业带来的连锁损失。
我有一回计算一个小工厂的雷电灾害风险的时候，只顾着算厂房和设备价格，忘记了停产的损失，结果就不准确了。
另外还有一种方法就是借助一些专业的软件来进行风险评估计算。
但是软件这东西，也不是拿来就能用好的。
得熟悉每个参数怎么设置，我刚开始用的时候，好多默认的参数没改，以为它挺智能能自动适应我的评估对象呢，结果那计算结果偏离实际情况老远。
基于雷电监测数据的雷电流幅值累积概率分布特征朱海燕;刘海兵;张新兴【摘要】利用江西省2006-2015年闪电定位系统监测资料,通过数理统计、回归分析等方法,分析江西省雷电流幅值概率以及雷电流幅值累积概率分布特征.结果表明:基于雷电监测数据获得的雷电流幅值累积概率分布拟合公式,一定程度上反映了江西省雷电流幅值累积概率变化特征.正、负极性雷电流幅值平均概率分布特征均表现出明显的堆积效应,且正极性的集中中心小于负极性;同时,正极性闪电相对负极性闪电出现大幅值的概率更高.负闪电实测曲线与拟合曲线完全一致,总闪电实测曲线与拟合曲线基本一致,拟合效果较负闪电稍差,较正闪电好.推导出的江西省正、负闪电和总闪电的雷电流幅值累积概率分布公式,对解决电力系统中由于雷电流幅值造成的雷击输电线路故障并采取有效的解决方案具有一定参考价值.【期刊名称】《气象与减灾研究》【年(卷),期】2018(041)003【总页数】7页(P219-225)【关键词】雷电流幅值;极性;累积概率;拟合公式【作者】朱海燕;刘海兵;张新兴【作者单位】上饶县气象局,江西上饶334100;上饶市气象局,江西上饶334000;上饶市气象局,江西上饶334000【正文语种】中文【中图分类】P427.320 引言雷电流幅值和陡度是反映雷电活动规律的重要参数。
雷电灾害事故，特别是雷电电磁辐射引起的雷电灾害，与雷电流幅值、雷电流最大陡度密切相关。
因此，研究雷电流幅值及其陡度的概率分布特征对于分析雷电灾害事故原因和采取有效的雷电防护措施具有极其重要的意义(Crouch，1980；李家启，2007；支树林等，2012)。
研究表明，电力系统高压输电线路的雷击事故与雷电流幅值、雷电流最大陡度有关(王巨丰等，2007)。
有的雷击事故是由大幅值、小陡度的雷电流引发；有的则是由小幅值、大陡度雷电流引发。
对某一次线路故障而言，判定该跳闸故障是由雷电流幅值还是由雷电流陡度引起的十分重要，因为引发原因不同，其解决方案也不同，这对选择针对性强、更有效的防雷措施具有重要意义(张志劲等，2005；王学良等，2016；余建华等，2016)。
