雷電災害風險評估論文

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1系統簡介

該系統采用PHP腳本語言設計，基于Browser/Server模式的Web模型體系架構[2-6]。評估系統的所有存儲及計算過程均在應用服務器上執行，客戶端只需要安裝瀏覽器即可實現對工作界面的訪問。PHP曾是PersonalHomePage的簡稱，現在的官方全稱為HypertextPreprocessor（超文本預處理器）。PHP既是一種CGI（公共網關接口），又是服務器端嵌入的HTML腳本語言，PHP因其高效、簡潔的支持數據庫，廣泛地應用于動態網頁的制作。PHP是一種免費軟件，能運行包括Windows、Linux等在內的絕大多數操作系統環境，常與免費Web服務軟件Apache和免費數據庫Mysql配合使用于Linux平臺上，性價比非常高，號稱“黃金組合”。

2系統功能

主要分為建筑物周圍環境、入戶線路及內部線路及區域（戶內和戶外）特征3個模塊，這些模塊設計既獨立又相互統一，所有數據可在系統界面完成交互及計算，能夠減少人員操作流程，評估參數一目了然。

2.1建筑物周圍環境模塊

建筑物周圍環境模塊主要包括被評估建筑物尺寸（長寬高）、截收面積、Am截收面積、建筑物位置因子、建筑物的屏蔽、建筑物內部的屏蔽、雷擊密度、LPS、建筑物內外人員數量等參數（圖1）。

2.2入戶線路及內部線路模塊

入戶線路及內部線路模塊主要分為電力、通信、消防、電視、安防5個部分，每個部分包括土壤電阻率、長度、高度、HV/LV變壓器、線路位置因子、線路環境因子、線路屏蔽、線路屏蔽、內部合理布線、室內設備耐壓、匹配的SPD保護、線路“a”端建筑物的尺寸、線路“a”端建筑物的位置因子等參數（圖2）。

2.3區域（戶內和戶外）特征

區域（戶內和戶外）特征包括入口區域地表類型、內部區域地表類型、接觸和跨步電壓（雷擊建筑物）造成的損失率、接觸和跨步電壓（雷擊入戶線路）造成的損失率、戶內有潛在危險的人員數量、戶外有潛在危險的人員數量、接觸電壓和跨步電壓危害保護措施（戶外）、特殊損害（與R1有關）、特殊損害（與R4有關）、火災風險、防火措施、物理損害造成的損失率（與R1有關）、物理損害造成的損失率（與R4有關）、內部系統故障造成的損失率（與R1有關）、內部系統故障造成的損失率（與R4有關）等參數（圖3）[7-10]。

3系統關鍵參數的計算方法

3.1計算標準

該系統計算公式參考GB/T21714.2—2008/IEC62305-2：2006《雷電防護第2部分：風險管理》規范編寫，該規范由全國雷電防護標準化技術委員會（SAC/TC258）提出，廣東省防雷中心起草，是目前最新的雷電災害風險評估標準。

3.2NG值的計算

NG值從山東省閃電定位系統中取得，山東省氣象局于2006年建成由13個探頭組成的雷電定位系統，對山東省內雷電活動進行全天候實時監測。山東省閃電定位系統是由中國華云技術開發公司研制生產并布點建設的LD-Ⅱ型閃電定位系統，主要由13個閃電定位儀（分別布設在章丘、龍口、榮成、即墨、日照、東明、東平、沾化、夏津、魚臺、蒙陰、郯城和昌邑），1個中心數據處理系統和圖形顯示終端構成，采用磁定向時差綜合法進行閃電定位，各個定位儀將接收到的閃電信息和GPS時間信息，通過業務通信系統傳送到中心站計算機，通過中心數據系統的計算處理，得到閃擊的時間、位置、極性、強度等參數。該系統時鐘同步精度可達到0.1μs，山東省內大部分地區閃電探測效率理論值為95%，定位精度可達到300m。

3.3建筑物截收面積的計算

規則建筑物的截收面積按照規范中的計算公式進行計算，不規則建筑物利用作圖得到，在系統中預留接口，輸入相應的參數就可以自動計算。

4結語

截至2014年12月，已經采用該系統完成評估報告700余份，減少了工作人員的工作量，提高了工作效率，保證了評估計算的準確性。該軟件操作簡單，系統易于維護，易于移植，可以方便地轉化為Word格式，采用統一的計算標準，具有一定的推廣價值。

作者:李炳文吳鋒利單位:山東省臨沂市氣象局