雷电灾害风险评估论文

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1系统简介

该系统采用PHP脚本语言设计，基于Browser/Server模式的Web模型体系架构[2-6]。评估系统的所有存储及计算过程均在应用服务器上执行，客户端只需要安装浏览器即可实现对工作界面的访问。PHP曾是PersonalHomePage的简称，现在的官方全称为HypertextPreprocessor（超文本预处理器）。PHP既是一种CGI（公共网关接口），又是服务器端嵌入的HTML脚本语言，PHP因其高效、简洁的支持数据库，广泛地应用于动态网页的制作。PHP是一种免费软件，能运行包括Windows、Linux等在内的绝大多数操作系统环境，常与免费Web服务软件Apache和免费数据库Mysql配合使用于Linux平台上，性价比非常高，号称“黄金组合”。

2系统功能

主要分为建筑物周围环境、入户线路及内部线路及区域（户内和户外）特征3个模块，这些模块设计既独立又相互统一，所有数据可在系统界面完成交互及计算，能够减少人员操作流程，评估参数一目了然。

2.1建筑物周围环境模块

建筑物周围环境模块主要包括被评估建筑物尺寸（长宽高）、截收面积、Am截收面积、建筑物位置因子、建筑物的屏蔽、建筑物内部的屏蔽、雷击密度、LPS、建筑物内外人员数量等参数（图1）。

2.2入户线路及内部线路模块

入户线路及内部线路模块主要分为电力、通信、消防、电视、安防5个部分，每个部分包括土壤电阻率、长度、高度、HV/LV变压器、线路位置因子、线路环境因子、线路屏蔽、线路屏蔽、内部合理布线、室内设备耐压、匹配的SPD保护、线路“a”端建筑物的尺寸、线路“a”端建筑物的位置因子等参数（图2）。

2.3区域（户内和户外）特征

区域（户内和户外）特征包括入口区域地表类型、内部区域地表类型、接触和跨步电压（雷击建筑物）造成的损失率、接触和跨步电压（雷击入户线路）造成的损失率、户内有潜在危险的人员数量、户外有潜在危险的人员数量、接触电压和跨步电压危害保护措施（户外）、特殊损害（与R1有关）、特殊损害（与R4有关）、火灾风险、防火措施、物理损害造成的损失率（与R1有关）、物理损害造成的损失率（与R4有关）、内部系统故障造成的损失率（与R1有关）、内部系统故障造成的损失率（与R4有关）等参数（图3）[7-10]。

3系统关键参数的计算方法

3.1计算标准

该系统计算公式参考GB/T21714.2—2008/IEC62305-2：2006《雷电防护第2部分：风险管理》规范编写，该规范由全国雷电防护标准化技术委员会（SAC/TC258）提出，广东省防雷中心起草，是目前最新的雷电灾害风险评估标准。

3.2NG值的计算

NG值从山东省闪电定位系统中取得，山东省气象局于2006年建成由13个探头组成的雷电定位系统，对山东省内雷电活动进行全天候实时监测。山东省闪电定位系统是由中国华云技术开发公司研制生产并布点建设的LD-Ⅱ型闪电定位系统，主要由13个闪电定位仪（分别布设在章丘、龙口、荣成、即墨、日照、东明、东平、沾化、夏津、鱼台、蒙阴、郯城和昌邑），1个中心数据处理系统和图形显示终端构成，采用磁定向时差综合法进行闪电定位，各个定位仪将接收到的闪电信息和GPS时间信息，通过业务通信系统传送到中心站计算机，通过中心数据系统的计算处理，得到闪击的时间、位置、极性、强度等参数。该系统时钟同步精度可达到0.1μs，山东省内大部分地区闪电探测效率理论值为95%，定位精度可达到300m。

3.3建筑物截收面积的计算

规则建筑物的截收面积按照规范中的计算公式进行计算，不规则建筑物利用作图得到，在系统中预留接口，输入相应的参数就可以自动计算。

4结语

截至2014年12月，已经采用该系统完成评估报告700余份，减少了工作人员的工作量，提高了工作效率，保证了评估计算的准确性。该软件操作简单，系统易于维护，易于移植，可以方便地转化为Word格式，采用统一的计算标准，具有一定的推广价值。

作者:李炳文吴锋利单位:山东省临沂市气象局