雷击风险论文大全11篇

绪论：写作既是个人情感的抒发，也是对学术真理的探索，欢迎阅读由发表云整理的11篇雷击风险论文范文，希望它们能为您的写作提供参考和启发。

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a)1981年至1985年分4期将全线的单避雷线改为双避雷线(均为GJ-50钢绞线)；

b)1988年底对卓峰山段进行防雷改造，在其中6基(100号、102号～106号)杆塔加装某公司生产的半导体消雷器，并进行杆塔接地网改造(加降阻剂)；

c)1993年至1995年分3期对早期的一根避雷线进行全线更换；

d)1995年11月和1996年6月分2期对全线315基杆塔接地网进行改造；

e)1997年分2期对6基水泥杆和10基钢杆进行了改造。

1雷击故障统计

枫河线自1974年9月投运至1998年10月共运行了24个雷雨年度，期间共发生了有明显故障点的雷击故障31次，发现44处故障点。为便于统计，将同一时间的故障作为线路一次故障，将同一时间在1基杆塔上产生了故障点认为该基杆塔发生了1次故障。表1和表2分别为按年度和按线段统计的故障次数。

2防雷问题

从表1可以看到，枫河线投产后雷击故障频繁发生，至1981年共发生雷击故障14次，平均雷击故障率高达1.73次／(102km.a)，大大超出允许值。其主要原因是：架空线路全线仅使用单避雷线作防雷保护，防雷保护角偏大；线路经过雷电活动异常剧烈的卓峰山段。为此进行了多次防雷技术改造。

2.1避雷线改造

为了解决线路防雷保护角偏大问题，1981年至1985年分4期将枫河线的防雷保护由单避雷线改造成双避雷线，使全线的水泥杆、钢杆和直线铁塔的防雷保护角分别由20.6°，20.6°，23.5°降至12.5°，15°，14°(耐张塔的保护角未改造)。改造后的运行情况表明，线路的防雷水平有了较大的提高，全线多年平均雷击故障率由改造前的1.65次／(102km.a)下降至0.78次／(102km.a)。但是，双避雷线改造后卓峰山段的雷击并没有减少。

2.2卓峰山段防雷综合改造

枫河线卓峰山段是从枫河线97号杆起，至110号杆止，线长约5km，雷击故障情况见表2。在1981年进行双避雷线改造后，这段线路的雷击问题还相当严重，其主要原因是：它的所有杆塔均处于高程320～380m的山顶或山腰上，线路基本是布置在山上或跨越山谷，地形条件复杂，雷电活动相当频繁并容易产生畸变；杆塔所处位置地质条件较差，降低杆塔接地冲击电阻比较困难而使它的耐雷水平较低。因此，在1988年底对卓峰山段再次进行了防雷改造。这次改造主要是在其中6基杆塔顶部加装半导体消雷器，并将杆塔接地网加降阻剂进行降低接地电阻。从改造前后基本相同运行条件(从1981年至1995年)的运行记录来看，它的雷击故障率由改造前的7.5次／(102km.a)仅下降至5.7次／(102km.a)，其中在1992年3月21日104号杆受雷击时，虽然线路重合成功，但这次雷击造成安装在该杆上的半导体消雷器损坏。在1995年全线杆塔接地网开挖检查改造时发现，这些使用了降阻剂的地网接地体腐蚀严重，说明这次改造还是没有达到理想效果。

2.3杆塔接地网改造

由于枫河线的杆塔接地网在建设时使用的材料质量差、截面小和埋设深度不够等原因，接地电阻值长期以来偏大，特别是经历了多年的运行，大部分接地体锈蚀严重，降低了线路的耐雷水平。因此在1995年和1996年分2期对全线所有杆塔接地网进行改造，使所有地网的接地电阻值大幅度降低，从而使线路的耐雷水平从理论上得到大大提高，在改造后的3个雷雨年度里未发生过雷击故障。这次改造是很成功的，也说明了降低地网接地电阻是防雷最有效的措施。

3结论

a)枫河线24a的运行记录表明，单避雷线是不能满足它的防雷保护要求的，仅靠双避雷线也不能完全满足处于高山大岭上的输电线路的防雷要求。

b)降低杆塔接地电阻是架空输电线路防雷最有效的措施，而且它比其它措施更节省资金，便于维护。

篇（2）

1 引言

我国每年因雷电灾害造成3000～4000人伤亡，直接经济损失达数亿元，而由此造成的间接经济损失则难以统计，产生的社会影响也越来越大[1]。目前，我国尚未制定有关加油站雷击风险评估的国家标准，仅重庆等部分省市出台了雷击风险评估的地方标准，针对加油站、液化石油储配站和煤矿等项目进行雷击风险评估的《易燃易爆场所雷电灾害风险评估技术规范》也未出台[2-5]。本文参照IEC和国内最新制定的雷击风险评估标准，利用通用的方法对山东省淄博市桓台县某加油站进行雷电灾害风险评估，供大家共同探讨。

2 项目概况

本项目位于山东省淄博市桓台县果里镇侯庄村，湖南路以东，坐东朝西，东西长109.83米，南北宽80米，南侧储油罐，东侧为办公、配电、库房等一排房屋，中间为加油机及金属罩棚，金属罩棚内筋作为引下线，建筑高度8.2米，为二类防雷建筑物，其平面布局见图1。服丈枋括电源线路、通信、监控线路和电话线路。电源线路在距离建筑物15米处采用穿钢管、埋地敷设入户方式；通信线路为光纤接入，监控线路和电话线路为穿钢管埋地敷设方式。防雷设计有雷电防护装置，在电源配电柜内有二级电源SPD保护，有效的等电位连接。如图1所示。

3 雷电活动特征分析

以下雷电资料取自山东省闪电定位系统，以项目现场测量的地理位置参数（中心位置：E118°07.888′，N36°53.681′）为参考点，选取其所在区域（5km范围内）地闪活动5年（2006.07～2011.06）的地闪数据，进行统计分析得出如下结论，作为雷电风险评价的基础参数之一。

3.1 年平均地闪密度

图2显示以加油站5 km半径范围内地闪密度分布，加油站所在区域年平均地闪密度约为Ng=4.61次/（km2・a）。

3.2 雷电活动季节变化

对加油站5 km半径范围内5年的雷电数据进行统计和分析， 该区域发生地闪1672次（表1）。其中该区域发生负地闪1652次，发生正地闪20次，占总地闪比率分别为98.80%和1.20%。由表1可知地闪电流强度平均值为12.06kA。

图3为以加油站所在区域为中心方圆5km范围内各月闪电次数占全年的百分比，3至5月份雷电活动逐渐增强，6至7月份强度急剧加强，8月份达到全年最强，9、10月份急剧降低，而11月份至次年1月份没有地闪发生。

春季（3、4、5月）、夏季（6、7、8月）、秋季（9、10、11月）和冬季（12、1、2月）闪电次数分别占全年总数的5.14%、91.86%、2.75%和0.24%。可以看出夏季占比最高，为全年雷暴活动的频发期。

3.3 雷电活动日变化

依据图4可得出以加油站所在区域为中心方圆5km范围内闪电活动日变化规律：该区域闪电活动表现为2个高峰期，上午 7～14时为地闪活动高发时段，占比为48.99%；夜间22～03时为地闪活动高峰期，占比为30.21%； 4～6时地闪活动相对较少。

因此，建议在夏季6、7、8月份密切关注雷雨天气活动，重点关注7～14时以及22～03时的雷电活动，提前做好各项防雷措施。

3.4 土壤电阻率

通过对该加油站现场勘测测定土壤电阻率平均值为6.18Ω・m，表面在测点上随着地极间距的增大土壤电阻率测量值变化不大，土壤分布比较均匀[6]。

一般按式（1）计算[7]：

（1）

式中：为所测土壤电阻率，为季节修正系数，现场勘测土壤为干燥粘土，天气为晴天，温度为32℃，取为1.5，则=1.5×23.24=9.27Ω・m。

4 加油站雷击风险评估

4.1 采用的评估方法

根据《汽车加油站设计与施工规范》（GB50156-2012）、《建筑物防雷设计规范》（GB50057-2010）、《建筑物电子信息系统防雷技术规范》（GB50343-2012）等标准中的雷击风险评估方法，雷击风险的计算由式（2）确定：

（2）

式中，是雷击次数，是雷击导致损害概率，是雷击损失。

4.2 雷击风险评估计算

（1）年平均雷击次数。淄博地区的雷暴日数是32d，Ng=0.1×Td=3.2次/（km2・a），而闪电定位资料显示最近五年其Ng=4.61次/（km2・a）。雷击加油站等效接收面积Ad=4.78×103m2，雷击建筑物周围250m范围内的截收面积AM=1.41×105m2。位置因子Cd取0.5，环境因子Ce取0.5，变压器因子Ct取0.2。（见表2）

（2）雷击建筑物造成的损害概率。该加油站直击雷措施到位，取PA=10-2；该加油站为二类防雷建筑物，PB=0.05；电源系统设置了二级SPD，信号系统未设计SPD，不符合规范要求，PC（电源）=10-2，PC（信号）=1；雷击建筑物附近引起内部系统故障PM的概率取决于雷电电磁脉冲防护措施（LPM），即因子KMS的防雷措施，KMS=1×1×0.0002×（1.5/1.5）=0.0002，所以PM=2×10-4；在服务设施线路入户处电源系统设置了二级SPD，信号系统未设计SPD，不符合规范要求，取Pu（电源）= Pv（电源）=Pw（电源）=Pz（电源）=10-2，Pu（信号）=Pv（信号）=Pw（信号）=Pz（信号）=1。

（3）建筑物雷击风险分量的计算。该加油站工作人员较少，防护措施到位，如发生火灾危险，会产生低程度惊慌。（见表3）

将各参数代入相应公式，表4是雷击建筑物风险分量计算结果。

4.3 雷击风险计算结果分析

加油站内的人员生命损失风险R1=1.29×10-2，大于一般可接受的容许值RT=10-5，未达到防护要求，需要对建筑物的防雷措施加以完善，以降低人身伤亡风险。

加油站内的公众服务损失风险R2=1.52×10-4，小于一般可接受的容许值RT=10-3，达到了防护要求。

加油站内的经济价值损失风险R4=1.52×10-2，大于一般可接受的容许值RT=10-3，未达到防护要求，需要对建筑物的防雷措施加以完善。

4.4 降低风险防护措施

当依据新版《建筑物防雷设计规范（GB50057-2010）》要求，将信号系统安装配合的SPD，则：PC信号=PU信号=PV信号=PW信号=PZ信号=10-2。采取以上措施后，建筑物内所考虑的各种损失的相应风险分量见表5。通过计算可以看出：加油站内的人员生命损失风险R1=1.74×10-4，仍大于一般可接受的容许值RT=10-5，未达到防护要求，因此，只靠采取相应的防雷措施仍不够，需通过加强对人员防雷知识的培训，增强工作人员的防雷意识，采取“躲”的方式来降低风险。（见表5）

5 雷电防护措施和建议

（1）在防雷装置施工期间，必须严格按审核批准的设计方案施工，不得随意更改。接闪器、引下线、接地装置等应采取符合标准设计的防直击雷措施。在供配电系统的电源端应安装与设备耐核平相适应的浪涌保护器，所有电子信息系统应采取防雷电电磁脉冲措施（如接地、屏蔽、等电位连接、合理布线及安装浪涌保护器等）。在各强弱电间、控制室、高压变配电室等设局部等电位联结，相应的该处所有金属管道、支架等金属构架，PE线以及预埋件均与局部等电位联结板联结。地网用作电气设备的工作接地和保护接地、防雷接地和防静电接地，以及电信系统接地。埋地油罐的罐体、量油口、阻火器等金属附件进行电气连接并接地；加油机外壳、配电箱外壳及穿线钢管与接地网可靠连接。

（2）加油站静电安全防护措施：加油站投入使用后，注意采取人员防静电措施和设备防静电措施。在站区内工作人员应穿戴防静电工作服、鞋和手套，不得穿用化纤衣物。穿着防静电鞋时，要考虑所穿袜子的导电性，严禁在鞋内外粘贴绝缘垫。在进入站区入口处应设置消除人体静电装置。在灌装汽油前，应做好拖车的接地，并与卸油口做好等电位连接。

（3）建立防雷装置管理与维护制度。采用具有相应防雷工程专业设计和施工资质的单位实施，工程竣工后应经过验收，验收合格后方可投入使用。投入使用后，对防雷装置的设计、安装、隐蔽工程图纸资料、年检报告等，应及时归档，妥善保管。建立防雷装置周期性维护和日常性维护制度，维护周期为半年，应在每年的上、下半年各进行一次全面的检测；日常性维护应在每次雷击之后进行，尤其是检查SPD是否失效。

（4）建立雷电灾害应急预案制度，明确岗位职责和人员以及事故处置工作流程，并每年进行一次应急演练。

参考文献：

[1]陈渭民.雷电学原理[M].北京：气象出版社，2010.

[2]付朝云，李庆南，刘波.加油站雷电灾害风险评估实例[J].中国防雷，2011

[3]赵东，李彩莲，李玉文，等.石化行业雷击风险评估技术方法应用[J].陕西气象，2008，

[4]杨再奎，刘崛，杨翼飞.黔东南州液化石油储配站雷电风险评估[J].贵州气象，2012，

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中图分类号：TU97文献标识码： A

正文

一、引言

随着经济的发展和城市人口的增多，高层建筑如雨后春笋般拔地而起，遭受雷击的案例也越来越多。据不完全统计，进入21世界以来的十几年间，全国因雷击造成直接经济损失在百万元以上的事故就有近400多起，每年因雷电灾害造成人员伤亡数千人。高层建筑在社会中起到很重要的作用，许多商业写字楼往往将银行、公司、酒店等多种功能的场所集中在一起，人员密集，电子通讯设备繁多，电力系统复杂，一旦遭受雷击将会造成巨大的经济损失。

雷电防护是一种保护建筑物及人身安全、电力系统及其他一些装置和设施免遭雷电损害的技术措施，也是近年来愈发重要的一门学科，其保护内容涉及建筑物、发射塔、输电线路、加油站、航空、军事等重要领域及工作生活场所。

一、雷击对高层建筑的常见侵袭途径

1、 直接雷击

对一般高层建筑外部来说，所属建筑物、建筑物天面设备和电力线及传输线都有可能遭受直接雷击，即使在避雷针保护范围之内的设备也有被雷电绕击的可能。直击雷的特点是能量大，电力线发生直接雷击，容易发生火花放电，引起火灾，同时，雷电流通过电力线进入机房，也可能击中电源及设备。传输线发生直接雷击，可能导致线路焦化、短路、致使传输中断。

2、侧击雷

对于高层建筑来说，不仅屋顶容易遭受直击雷的雷击，在滚球半径以上的侧面，外墙的电线、金属门窗、外挂空调机、节日彩灯和轮廓灯都容易遭受侧击雷的侵袭，损坏设备、烧毁线路甚至危害人身安全。因此高层建筑要做好相应的侧击雷防护措施。

3、电磁感应

当雷击发生时，将在雷击点附近产生电磁场。当雷电流沿着高层建筑的引下线和内部钢筋向下泄放时，由于电磁感应原理，整个建筑物会处在一个强大且变化的电磁场中，这个电磁场很容易使正在工作的电子设备产生过电压或浪涌故障，即使是一些与外界没有联系的系统，也可能在雷响过后发生瘫痪。研究建筑物内部的

雷击电磁脉冲是非常必要的。

4、雷电波侵入

架空高压输电线路和金属管道在进入高层建筑物时，线路管道附近有可能被雷电击中而产生过电压和静电感应，通过供电线路进入设备使设备造成损坏。

5、地电位反击

地电位反击是雷电流入地瞬间，由于地电位不同而产生的电位差，沿接地线到达设备的外壳、电力线的中性线以及直流地的基准电位点。

二、防雷设计原则、依据、标准及规范

设计原则 :

(1）保障高层建筑内的人身安全；

(2）保护高层建筑主体以及各处电子设备不受直击雷影响和破坏；

( 3）保护高层设备不受侧击雷的破坏；

(4）尽可能保护建筑内设备和电力系统不受雷击各项效应破坏；

设计依据:

根据高层的建筑结构、防雷等级、当地年平均雷暴日、楼高、建筑材料、土壤电阻率、以及测量的数据等资料，结合相关技术指标以及GB50057－94 《建筑物防雷设计规范》以及其他相关行业规范标准等综合考虑制定。

设计标准、规范:

GB50057－94 《建筑物防雷设计规范》 02D502-2 《等电位连接图集》

GB/T 21431－2008 《建筑物防雷装置检测技术规范》 03D501-4 《接地装置安装图集》

99D562（原99D501-1）《建筑物防雷设施安装图集》 JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》

IEC61643-12 《低压配电系统的电涌保护器选择和使用导则》

IECI312《雷电电磁脉冲的防护 》

DL/T 620―1997 《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》

三、 防雷检测

对高层建筑的防雷设计比较科学的方法是首先进行雷电风险评估。雷电风险评估综合了建筑物所处的地理、土壤、气象以及建筑物使用、设备等情况，进行高层建筑防雷设计时，不能单纯的从建筑物使用性质来确定防雷类别。全面执行防雷管理办法，提高产品和工程质量。

四、防雷措施

1、 接地网

当发生雷电时，雷电流通过引下线向自然接地体周围大地泄流外散，土壤呈现的电阻称为接地电阻，接地电阻公式：Rd=p*ε/c，我们从公式可以得出一个结论：当增大接地网的面积，接地电阻将减小。接地网是指水平方向由钢筋绑扎或焊接成的网格，水平钢筋组成的接地网可以近似看成一块独立的平板，它的电容主要由它的面积决定的。在设计利用底板接地网做自然接地体时，不应认为自然接地体埋得越深，接地电阻就越小，应通过地质勘探报告了解周围的土质情况。

2、引下线

引下线的作用是将避雷带与自然接地体连接在一起，使雷电流构成通路。在高层建筑中利用其柱或剪力墙中的主筋做为引下线，随主体结构逐层串联焊接至屋顶与避雷线连接。为了安全起见每条引下线不应少于两根主筋，主筋的截面不应小于Φ16mm。 在高层建筑的设计、施工中，利用其结构主筋做引下线，这样做具有经济、实用、易于操作的特点，由于现浇混凝土内的引下线不易氧化，所以具有使用寿命长的特点。按建筑物的防雷类别适当减小引下线的间距，这样做可以迅速分流，降低反击电压。

3、避雷带

避雷带由避雷线和支持卡子组成，避雷带应设置在建筑物易受雷击的层檐、女儿墙等处，其作用是引雷效应，雷电流通过引下线向大地泄流，避免高层建筑物雷击。

4、均压环

在高层建筑的设计和施工中，除了防止雷电的直击外，还应防止侧向雷击，超过30米高的建筑物，应在30米及其以下每隔三层围绕建筑物外廓的墙内做均压环，并与引下线连接。保证建筑物接构圈梁的各点电位相同，防止出现电位差。

5、内部防雷接地装置

高层建筑除了采用外部防雷措施外，还应采用内部防雷措施。

笼式避雷网利用建筑物柱、剪力墙内的竖向钢筋迅速分流并疏导雷电流，与板内水平钢筋形成笼网状，在一定程度上屏蔽雷电流产生的电磁感应，还可以达到良好的均压环及等电位作用。现代高层建筑物内重要的强、弱电机房多采用笼式避雷网，因此建议在高层建筑的防雷接地系统的设计和施工中，将内部防雷接地装置与外部防雷接地装置结合起来，构成统一的防雷接地系统，防雷效果将是最理想、安全和可靠的。

四、总结

目前随着计算机、通讯、控制(3C)技术的发展，对防雷接地系统提出了更高的要求，以保证建筑物内的各种设备的正常工作。高层建筑的雷电灾害必须引起我们的高度重视，必须加强对防雷设计进行研究、审核、检测和验收等一系列规范化管理，从而达到高层建筑防雷的真正安全。

参考文献：

[1] GB50057―1994，建筑物防雷设计规范［S］.

[2] 孙景梅．高层建筑的防雷[J]．设计建筑电气，2001

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0.引言

有关文件规定，"城市低压电网要积极推广和采用架空绝缘电缆（俗称架空绝缘导线），今后配网中逐步以架空绝缘电缆更换架空裸线"。国家标准和行业标准的出台，推动了配电架空线路绝缘化工作的发展。受制于造价和景观等条件的限制，在主城区供电主要采用电缆线路，城市中的线路仍然以架空绝缘线路为主。但是，绝缘导线在应用过程中，也出现了一些新的问题。其中，最为突出的问题，是遭受雷击时，容易发生断线事故。根据笔者多年工作经验，实际统计资料表明：雷击断线事故，是应用绝缘导线中最突出的一个严重问题，必须从技术上改进绝缘线的防雷。

1. 事故实例及简要分析

1.1实例

2014年5月26日14点18分（雷雨），笔者工作区域的某一条10KV线部分用户报修无电，随即，抢修人员查看在支线07#杆支08#杆之间绝缘线雷击断线，在现场设置警告标志的同时，联系调度汇报故障情况，并执行调度口令，隔离故障。由于绝缘线断线后，部分落于地面，有时会有弧光现象，但是线路接地保护不一定动作，增加人员触电的风险。根据配电线路运行维护的多年经验，我们发现在雷雨天发生导线雷击事件时，相比裸导线、绝缘导线更易断线。

1.2简要分析

架空绝缘线遭受雷害事故明显比架空裸线多，雷害损害情况比较严重。绝缘导线雷击后，常常发生点断式的导线断裂，导线落在地上或其他构件上，由于有良好的绝缘性能，不容易产生短路或接地，但有的有放电现象发生，这对运行的设备和人身造成很大的危险。从事故现场看，断线故障点大多发生在绝缘支持点500 mm以内，或者在耐张和支出搭头处。绝缘架空线雷害事故比较严重的主要原因，一是绝缘线的结构所致，绝缘导线采用半导电屏蔽和交联聚乙烯作为绝缘层，在雷云对地放电的大气过电压中，很容易在绝缘导线的导体中产生感应过电压，且很难沿绝缘导线表皮释放；二是绝缘导线遭受雷击后的电磁机理特殊，造成雷击断线较多。架空裸线雷击时，引起闪络事故，是在工频续流的电磁力作用下，电弧会沿着导线（导体）滑移，电弧滑动中释放能量，而架空绝缘线的绝缘层阻碍电弧在其表面滑移，电荷集中在击穿点放电，在断路器动作之前烧断导线，所以绝缘导线的雷击断线故障率明显高于裸导线。 三是绝缘线 一般没有钢芯，城网中的导线线径较大，一般只选150 mm2和240 mm2两个规格，导线应力较大，在雷击导线时，更容易发生断线。

2.防治对策及效果分析

为防止架空绝缘线的雷害事故，笔者重点采取有了以下措施线路过电压保护器、安装感应雷屏蔽线、防雷支柱绝缘子等。

2.1 采用在线路上安装线路过电压保护器

当雷电过电压或其它故障原因引发对地闪络形成金属性电弧放电短路时，线路保护器殊设计的不锈钢引流环可以将KA级工频续流直接引向氧化锌非线性电阻限流元件，并借助于氧化锌电阻的非线性特性将正弦波形的工频续流转变成为尖顶波。同时，限流元件的残压削减放电电压，使电弧瞬间熄灭而达到迅速截断工频续流，达到有效防止架空导线因工频续流高温而熔断（雷击断线）或跳闸的目的。简单的说它的灭弧原理是通过与绝缘子串联间隙的引流环、氧化锌非线性电阻限流元件的合理配合，在雷电过电压的作用下通流动作，释放雷电过电压能量，有效限制雷电过电压。

具体方法是在绝缘导线线路上每隔一段距离（一般200米左右）安装一组线路过电压保护器。

短期运行统计，在架空绝缘线路的多雷地段、重点杆塔上，加装线路过电压保护器能有效防止雷害事故。该方法适用于绝缘线路的整体技改及结合其他防雷措施运用。

2.2安装感应雷屏蔽线

屏蔽线的防雷功能主要体现在以下四个方面：（1）防止雷电直击导线；（2）雷击杆塔时对雷电流的分流作用，减小流入杆塔的雷电流，使杆塔顶电位降低；（3）对导线有耦合作用， 降低雷击杆塔时塔头绝缘上的电压；（4）对导线能起到屏蔽作用，降低导线上的感应过电压。

感应雷屏蔽线在架设中一般越靠近导线效果防雷越好，但考虑到最大风偏对导线的安全距离，要求感应雷屏蔽线在距离边相导线不小于30cm，并且每隔200米（4-5级杆塔）左右，在杆塔处添加一组集中接地体，接地电阻一般不大于10Ω。感应雷屏蔽线采用GJ-35导线。屏安装方式如图1所示。粗黑线部分为安装的屏蔽线。

该防雷措施实施过程中，不需停电运线路、具有造价低、施工方便等优点。

2.3安装防雷支柱绝缘子

FEG-12/5型防雷支柱绝缘子其主要由绝缘护罩、夹线铝合金金具、复合绝缘子、引弧棒、和下钢角等组成。FEG型防雷支柱绝缘子是新型组合式的二合一防雷支柱绝缘子，其绝缘子有很好的绝缘性能和防污水平，可适用于10KV架空绝缘线路中绝缘和支持导线用，而且还具有防止10KV架空绝缘导线雷击断线的保护功能。该产品还具有穿刺通电功能，安装施工极为方便可靠，不需剥开绝缘层可避免线芯进水和腐蚀，同时也极大减轻操作人员的劳动强度。于是，笔者在工作区域安装该装置。

结合笔者工作中雷击断线事故来看，安装线路过电压保护器、安装感应雷屏蔽线、防雷支柱绝缘等措施，减少雷击断线事故，有一定的防雷效果，提高了供电可靠性。但是，10kV线路的绝缘强度比较低，即使采取了以上措施，当雷电击中绝缘导线，仍然可能会发生工频续流烧断绝缘导线。该防雷措施，适用于新建线路及大修改造。

3.结束语

综合上述，对于防止架空配电线路导线雷击断线措施是多种多样的，各有优缺点，在工作中，应根据自身实际情况，采取多种措施，有效地防止雷击断线事故发生，保证配电网安全运行。

参考文献：

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[2]李景禄 关于中压电网防雷保护现状的分析与探讨 [期刊论文] 电瓷避雷器2003（04）

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[4]张坤莲 电力线路耐雷水平判断及防雷措施 [期刊论文] 广西电业2006（05）

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中图分类号：F416文献标识码： A

随着我国的社会经济不断快速的发展，对电力的需求量同样也日益的增加。所以，对电力资源的供应质量以及安全性同样也有了更高一些的要求。当前在输电线路电气设计当中依然存在着一些问题，为了可以确保输电线路电气设计上的质量，就变要对输电线路的电气设计内容来进行分析和研究。

一、输电线路在电气设计上的主要内容

输电线路的电气设计的主要内容可以分为三个方面，分别为可行性分析、初步设计及施工图的设计。

1.可行性分析

可行性分析指的就是全面地从设备上、经济上、调研项目盈利、技术上分析、设备选材、资金筹备、工程规模等各个方面，它主要便是预测输电线路项目完成之后可能会产生的一些社会影响及经济收益等方面，进而来提出相关的咨询意见来供投资建设、施工方案等作参考来用。当中所需要注意的便是，可行性的分析一定要严格的根据国家的相关政策法规以及规定，还务必要具备相应计算的图表、实验的数据等技术方面的资料，从而来确保分析研究的可靠性与全面性。然而通过可行性分析所得出的这些报告则是由报告内容、设计方案、论证结果、风险预测这几部分所组成。

设计方案。是由于可行性的分析主要是针对于具体设计方案的可行性，所以在设计方案上的质量是非常重要的。为了确保在设计方案上的质量，无比要对输电线路工程的施工技术、环境影响、建设规模、主要设备等来进行详实、全面、可靠的预估。

报告内容。在可行性的报告当中所提出的报告内容及研究试验数据都一定是基于真实、客观的原则之上，缺乏真实性、可靠性的可行性报告将会让输电线路在施工以及设计过程当中出现不可避免的偏差与失误，从而对于工程的建设所导致极大的负面影响。

风险预测。在可行性报告当中的另一项非常关键内容便是对于工程风险的预测，只有工程在建设之前，对于项目来进行合理、切实的风险预测才可以确保工程项目在建设的过程当中可能会出现的因经济、社会以及环境等一些因素而造成的风险得以有效的规避。

论证结果。论证性便是可行性报告的最大特点，并且对于论证性的报告来讲，其严密性变成为了造成报告质量高低的关键所在。要确保论证的严密性，就无比要利用系统性的分析措施，即为输电线路在建设的过程当中各方面的影响因素都要全面地、系统地来进行分析论证。

2.初步设计

初步设计指的是输电线路的设计项目在初期的草图，即为以输电线路在实际的设计、施工当中的要求为依据并且将各类的技术资料整理齐全之后，提出多种的设计思路，然后再经过反复的研究、论证，再将最为经济、合适的设计方案选出同时作为最终的方案。当中的主要内容包括：

导线、路径与环境因素。周边环境的因素对于输电线路导线的参数有着比较大的影响，然而导线的下方电场若是受到了环境因素的影响就会使线路的输电性能相应的受到影响。所以一定要选择科学、精确的计算方法来让导线电场的计算值尽可能的痛实际运行的环境真实值相近。此外，在设计输电线路的时候应该尽可能的在环境、气象条件较好的区域来进行工程的建设，从而有效地降低输电线路运行过程当中可能会出现的损失。

塔杆基础。输电线路当中重要的组成部分便就是塔杆基础，相对较好的塔杆基础同样也是让线路运行的稳定性以及安全性的保证。因为在自然环境下，一些输电线路的电气元件都是处于外露的状态之下，并且电气元件不仅仅是受到了机械荷载的影响，同时还会受到地质地形方面的影响，所以在实际的方案设计当中，务必要对这些因素来进行综合的考虑并且确保施工的质量。

防雷、防振与绝缘。输电线路当中的绝缘子的作用便是导线支撑及避免电流出现回地现象，在整个输电线路的网络当中，设计绝缘子务必让其可以充分的发挥它功能与所用。然而雷击便是影响大盘输电线路安全、正常运行的重大自然隐患。所以在方案的设计过程当中，应该结合输电线路所在区域实际的环境情况同雷击伤害的原因来制定出相应的防雷击措施。此外，输电线路在运行的过程当中，导线是不可避免地形成一定振动的应力，进而会造成输电线路因为振动而产生了故障，所以应该采取一些相应的防振措施让导线的振动情况得以消除或减小。

施工图的设计。主要内容包括有杆塔以及基础施工图、路径平面位置施工图杆位断面图与杆塔明细表、机电安装施工图以及概预算的报告书。

二、电气设计的关键点探讨

1.路径的选择

输电线路的设计关键之一便是在路径上的选择，为了给输电线路的施工以及运行维护提供较好的基础条件，应该在路径选择的时候，对地质、水文、气象等沿线的自然条件来进行综合的考虑，并且将输电路径同周围的资源开发、环境保护与其他设施之间的关系妥善的协调好。此外，选择的路径应该严格的以国家现行的法律法规作为依据，经过反复的论证之后，选择出最为切实可行的方案。路径的选择应该遵循的原则：尽可能的选择路径最短的，当中的曲折系数越小越好；尽可能的选择直线的线路，避免出现的转角太多或者转角过大；尽可能的选择平坦的区域设置转角点，转点的距离应该比较大；尽量的选择交通便利的一些区域；尽量的选择良好地质条件的一些区域，避免因为自然灾害影响到线路；尽量的少占地，注意对农田作物以及名胜古迹的保护；尽可能的避开障碍物，要与航空、铁路、通信等一些部门来进行充分的协调。总而言之，在选择路径的时候应该对工程的可行性和经济性进行兼顾，对于占地赔偿等来进行综合的考虑，并且最大限让使电网系统的需求得到满足。

2.杆塔基础的选择

输电线路的杆塔是其中主要的结构之一，它便是以绝缘强度以及机械强度为依据，并且由钢筋混凝土或者钢材为材料来建造的。选择杆塔的形式应该依据实际的地质地形情况确定，尽量的做到因地制宜。针对于我国多样地基的形态，如冻土地基、岩体地基、软土地基、黄土地基等，所以，为了确保杆塔结构的安全与稳定，应该选择最为适宜的杆塔基础的形式，例如人工斜挖原状土形式的承载力比较高，不容易产生变形，并且节约了材料，开挖的工作量比较小，适用于较厚的覆盖层、可塑性的粘土。然而软土地复合式的小桩基础就会为斜桩以及直桩分布成网状，从而来使得设施所受水平力以及上拔力朝下来发展，以得到相对较大的承载力等。

3.抗冰设计

在输电线路的设计当中，尤其要注意的便是依据不同区域的气候条件，来进行抗冰性设计，力争要在节省工程造价的同时对于线路的运行的稳定与安全有所保证。由于在我国各区域的气候条件都是不尽相同，所以可能会导致的凝冰程度也存在一定的差异。所以在冰厚的设计上应该基于实际的情况，并且综合分析研究输电线路所在区域的风向、湿度及地质地形的状况，从而让抗冰设计值合理、科学。

在通常情况下，加强导线及重型抗冰塔是当前输电线路抗冰最为普遍的设计方法。若输电线路在重冰的区域，那么应该间隔一段的距离就进行一个基抗串耐张塔的设置，然而导线的材质则应该选择机械强度比较大的，并且为了防止导线因为脱冰震动或者不平衡的张力而造成损害，应该利用预绞丝护线对于导线来进行保护。除此之外，避免绝缘子冰闪同样也是抗冰设计的重要内容，然而使绝缘子串长度以及爬电距离增大就可以使绝缘串伞型结构得以改善。将防水的材料涂于绝缘子表面则可以从一定程度上来使覆冰缘子产生漏电的可能降低。

结语

总之，对输电线路常规电气设计来说，应该依据其所在地区实际的情况，在充分的分析研究设计项目的可行性报告的基础之上，选择出最为合理的线路设计方案，从而来确保输电线路在设计、施工与运行过程中的安全、稳定。

参考文献

篇（6）

中图分类号：K826文献标识码： A

引言：

舟曲县自2010年以来，已在全县范围建立了50套区域自动气象站。在气象业务中提供准确而又实时的气象数据，在整个天气预报业务中已成为很重要参考资料，也为我县防灾减灾工作提供了很好决策参考作用。而舟曲县隶属甘南州地属雷暴多发地区，所建区域地形复杂，拔海高度差异大，年平均雷暴日数达32天。在我县区域自动气象站建设初期由于自动气象站的防雷措施不够到位，在多雷雨季节时，由于雷击或雷电电磁感等经常造成自动气象站死机、或某一传感器、采集器失效、甚至造成自动站整个损毁事件。例如2012年有三套自动站，由于雷击事故，造成主控板损坏，2013年拉尕山自动气象站的风向传感器损坏，武坪自动站在一次雷雨天气后发现主控板失效、温湿度传感器损坏，多次造成自动气象站死机，这些事故都严重影响了自动气象站的数据连续采集、处理、传输，因此加强和完善自动气象站防雷系统的建设已是非常重要。经过整改曾遭遇雷击事故的自动气象站防雷设施，这些后建与整改后的自动气象站经过几年来的运行，雷击事件基本不再出现，现将自动气象站防雷建设经验与同行交流、探讨。

1、自动气象站的雷击隐患，自动气象站是专门用于气象数据自动采集、存贮、发送为一体的一套电子设备系统：主要功能有以下几块：气象要素传感器、主控器、太阳能电池板、蓄电池、通讯模块，现这些设备都安装在野外空旷场地上，。其安装环境与设备的耐雷击程度，存在着如下雷击陷患：

1.1 直击雷。自动气象站多建设在视野开阔、无高大建筑障碍物的田野或者山坡上，且测风塔是高达十米的独立铁塔外加拉线，其雷击风险概率无凝是很高的。

1.2雷电电磁感应。观测场避雷针遭雷击时产生的强大暂态电磁场，经温湿度传感器、雨量传感器的电缆电磁藕合到设备，造成设备损坏。

1.3雷电高电位反击。观测场避雷针遭雷击时产生局部高电位，造成自动气象站的金属探头因地电位的反击而损坏。

综合以上几个方面的自动气象站雷击隐患，我们在自动气象站建设与整改过程中得采取

相应的防雷措施来保障自动气象站设备。

2、自动气象站的防雷措施，针对自动气象站工作环境与及其弱电设备的特点，结合专家论文参考及从事防雷工程施工的经验，对自动气象站的防雷措施采取如下措施：

2.1防直击雷。对于直击雷的防护措施主要是通过采用避雷针、引下线，然后良好的接地装置迅速而安全的把雷电流引入大地。针对自动气象站工作的环境与设备的特点，按照《建筑物防雷设计规范》（GB50057-94）中的规定，确定自动气象观测站属于三类防雷构造物。

2.1.1 避雷针 在防直击雷时采用自动气象站场所中最高的风塔上再加装2米高φ60的镀锌钢管作为避雷针。

2.1.2引下线 按照《建筑物防雷设计规范》（GB50057-94）中的规定，对用金属制成或有焊接、绑扎连接钢筋的杆塔、支柱，宜利用作为引下线[1]，由于自动气象站风塔是以50mm*5mm

的镀锌三角钢安装，其断口连接也采用φ12的6颗镀锌螺栓可靠连接，自动气象站风塔满足做为直击雷引下线的相关条件。

2.1.3 接地网现有的38个六要素自动气象站分布于不同的场所，其地理条件各不相同，接地网的建设就得因地制宜的操作。一般土壤条件（电阻率较低）允许的情况下，基本都采取以下防雷接地网建设。

2.1.3.1接地网接地材料采用8根50mm*5mm，L＝250mm的镀锌三角钢做为接地网主体。从实际工作中，从土壤的接面积推算，用角钢优于圆钢：主要体现在当遭受直击雷，因圆钢在雷电波的振动中容易造成松动，而角钢与土壤接触面积较大，能充分与土壤接触，故在雷电波的振动冲击中不易松动[2]。

2.1.3.2分别在自动气象站四周内在挖深0.6米的土沟中将镀锌三角钢敲打入深土中做为接地极。

2.1.3.3风塔基础的钢筋体是利用24根φ16，L＝1.8M的圆钢，做为4个桩柱主筋。其整个钢筋体可以做接地网的一个部分。

2.1.3.4最后用40mm*4mm镀锌扁钢将4根三角钢接地极、风塔基础焊接成环状接地网，然后将整个接地网进行土壤封盖，埋设深度约1.0米。

2.1.3.5 在某些处于一些山地(含有大量岩石)或是电阻率高的沙土性质的站点，则按实际情况增加接地模块与降阻剂等措施，使得整个接地网接地电阻

3防雷电电磁感应。 《气象信息系统雷电电磁脉冲防护规范》和《气象台（站）防雷技术规范》是中国气象局针对气象工作环境和气象仪器设备的特点，参照国家及国际上相关标准制定的。强调“等电位联接”和“屏蔽”措施是气象部门的防雷工程设计和施工的关键。它能有效的防范雷电电磁脉冲对设备的灾难性威胁[3]。当建筑物或者附近遭受雷击时，由于强烈的雷电脉冲的感应作用，使建筑物内外的线路、设备感应出危险的过电压，所以得采用屏蔽、防电涌防护措施来防御雷电电磁感应。在所有进入主控箱体的电缆线都采取带有屏蔽线的电缆，且两端进行可靠接地。在太阳能电源电路上加装SPD，进行限制过电压保护。

4防雷电高电位反击。在整个自动气象站内所有金属导体、传感器金属外壳都进行可靠接地，以防气象传感器因雷击时有高电位反击造成设备损坏。

小结

1、防雷保护是一个比较复杂的问题，需要各个方面综合考虑，包括自动气象站选址时就得

考察其土壤与场地环境等各个方面，才能做到自动气象站的防雷保护效果。

2、在自动气象站维护出现故障时，在某个传感器或其他电子配件更换后整个自动气象站正

常后除考虑自身元器件问题后也应仔细认真检查该传感器的接地端子是否可靠连接，以防雷电二次损坏设备。

3、雷电对于自动气象站电子设备的损坏是很严重的，故建议在雷雨季节到来之前，进行自

动气象站巡查的时候提前做好防雷设施的年检工作，以确保自动气象站能可靠正常的运行。

参考文献

[1] 国家技术监督局、中华人民共各国建设部 建筑物防雷设计规范2000,4-5

篇（7）

引言

随着时代的不断进步，现如今电子信息已经渗入到我们生活的每一个角落，我们正常的生活活动已经离不开电子信息。一套完整的电子信息系统是需要大量电子设施构成的，而这些微型电子自身就存在着一定的低绝缘性，同时他们对电压电流的忍受能力有限，在一定程度上凸显了该电子信息系统的不足之处。现如今电子信息设备已经逐渐趋于高集成化，其最大的劣势就是对lemp的抵制力低下，尤其是雷电对电子信息造成的影响是极为严重。

1 被雷击中对信息系统造成的影响

电子信息在相关设备受到损害时最大的一个导火索就是雷电对它的直接击打。实践表明该系统受到雷电感应伤害的几率要远远高于直接被雷电击中，这是因为雷电效应除了雷击之外还包括一定距离的电磁干扰效应，雷击产生的效应领域高达几百米。雷电效应产生了两种感应，一种是静电效应，另外一种则是电磁效应，这两种效应对附近居民的室外信号输送通道、地下电线收到强度电压的感应而损坏。

由于电子信息系统的主要组成设备是采集信号数据，对这些数据进行加工最后再传导、储存。其中牵涉到的系统环节数量较多，信号的接口也多，在一定范围内为雷电破坏奠定了基础，提供了有利条件，电压波极其简单就可以通过这些渠道进入到电子系统，引发后患。

2 预防雷电直接击打的对策

首先需要明确之所以要采取措施防止电子信息系统被雷电直接击中，最主要的一个原因就是当雷电击中电子设备房屋时就会产生一股很强大雷电流，如果这个房屋建设当初没有做好任何预防雷电直击的措施，就会因为电压强大而出现不规格覆盖最终引发一部分的高电压反弹回击，其结果就会是电子机器设备的毁坏，相关工作人员受到伤害。除此之外因为被强大的雷电流直接击中，电子机房的电压会上升到上万伏，经由电力系统以及各个电子信号的接触点反射到以外的范围，在一定层面上会是的某些电网以及通讯设备上的信息设施受到损坏。

任何含有电子信息设备的房屋都需要装置一定的防雷电设施，依照国家的相关规定，房屋建设需要备有避雷针、引下线或者与地面相连接的电阻，如果一个房屋没有这些就必须进行重新整治。如此一来可以降低该建筑被雷电击中的几率，减少由于受到雷电流的电磁波、电压干扰对电子信息设备系统的不良效应。

在电子信息设备进行机房位置选择时最佳的地方应该是低层房屋的中间位置，最大限度的不靠近该房屋建筑墙外变得各种结构杆子和柱子，依照这些电子信息设施的重要地位将这些设施摆放在适宜的范围内。在选择范围时不应该选在建筑的楼顶，主要是由于顶楼是这个建筑物与上空接触最近的地方，接收到直接雷击或者周围房屋反射出的雷电后产生效应是最快的，被电磁场直接影响的可能性最大。不仅如此，电子设备收到高强度的电磁场影响，使得这些电子信息设备损坏的几率急剧上升。但是如果现在底层的中间位置就可以受到一定程度的庇护，收到的磁场相对于顶层的会相对比较薄弱，还可以利于电子信息设备的保护。

3 预防受到雷电感应的相关对策

3.1 采用适合的电缆。 为了可以最大限度的降低收到电磁效应以及静电效应的影响，电子信息机房的总电源电力设备需要选择一些含有金属保护层的线缆或者是有塑料包装的线缆通过金属类型的管道进线，直接压在地面地下。在进线的初始端将这些线缆的金属皮连接到预防雷电的效应接地设备上。依照这种方式其他的通讯线缆也一样进线，即使有一些不能全部把线埋入地下，也要保证直接埋在地下的线长度大于等于二米。

3.2 金属管道需要与防雷设施相通。 将金属通道先架空，然后在建筑物的进出口处与各个防雷设备相连接。与房屋建筑每隔100米的范围内，这些管道需要每二十五米就连接地面一次。

3.3 各个线缆要接入到同一个地网中。 一个单独的房屋建筑包含的电源线、电话通讯线、电视传输线等等各种通讯线缆都需要连接在一个适合的避雷装置上面，并且需要注意的是这些接地的一端应该统一的连接到一个共用的地网中去。

3.4 选择适合的浪涌保护设备并正确安装。 在进行电子信号线路的浪涌保护设备选择时，需要依照该线路的实际工作频率、工作电压参数、接口方式等等各方面条件，择优选择损耗小、配置优良的浪涌保护器。

在安装浪涌保护装置时需要特别注意一个地方，就是需要被保护的电源线缆各个前端，每个装置相互连接的线缆应该是平整的，长度不可以超过0.5米。

4 电子信息机房的电力连接

每个电子机房的信息系统都需要设定相同的电位，之后在进行网络连接。电子设备的外壳需要有金属保护，各个机柜以及机架都需要接地这样才可以起到保护的作用。预防雷击进行的接地与进行交流的工作场所以及直流的工作地和安全保护地最好选择同一个接地系统，这样做的目的是为了可以达到一个平均电压，相同的电位之间可以减小每个接地装置以及不同系统间的电位差距，最终实现保护电子信息系统的最初目的。

5 结束语

随着时代信息技术的发展，一套完美的电子信息机房需要一系列完整的防雷设计，这需要从我们现如今的防雷技术开始着手，只有做好内部以及外部的防雷击工作才可以真正意义上的保护好电子信息系统的正常安全，做到最初预期的优秀防雷保护目的。

参考文献

［1］ 乔国林，陆勤.电子信息系统的雷击风险与雷电防护［j］.工业安全与环保,2008，(11):41-43.

篇（8）

中图分类号：F273.1 文献标识码：A 文章编号：1672-3198（2007）07-0189-02

2006年1月国家网络与信息安全协调小组发表了“关于开展信息安全风险评估工作的意见”，意见中指出：随着国民经济和社会信息化进程的加快，网络与信息系统的基础性、全局性作用日益增强，国民经济和社会发展对网络和信息系统的依赖性也越来越大。

1 什么是GIS

地理信息系统（Geographic Information System,简称GIS）是在计算机软硬件支持下，管理和研究空间数据的技术系统，它可以对空间数据按地理坐标或空间位置进行各种处理、对数据的有效管理、研究各种空间实体及相互关系，并能以地图、图形或数据的形式表示处理的结果。

2 风险评估简介

风险评估是在综合考虑成本效益的前提下，针对确立的风险管理对象所面临的风险进行识别、分析和评价，即根据资产的实际环境对资产的脆弱性、威胁进行识别，对脆弱性被威胁利用的可能性和所产生的影响进行评估，从而确认该资产的安全风险及其大小，并通过安全措施控制风险，使残余风险降低到可以控制的程度。

3 地理信息系统面临的威胁

评估开始之前首先要确立评估范围和对象，地理信息系统需要保护的资产包括物理资产和信息资产两部分。

3.1 物理资产

包括系统中的各种硬件、软件和物理设施。硬件资产包括计算机、交换机、集线器、网关设备等网络设备。软件资产包括计算机操作系统、网络操作系统、通用应用软件、网络管理软件、数据库管理软件和业务应用软件等。物理设施包括场地、机房、电力供给以及防水、防火、地震、雷击等的灾难应急等设施。

3.2 信息资产

包括系统数据信息、系统维护管理信息。系统数据信息主要包括地图数据。系统维护管理信息包括系统运行、审计日志、系统监督日志、入侵检测记录、系统口令、系统权限设置、数据存储分配、IP地址分配信息等。

从应用的角度，地理信息系统由硬件、软件、数据、人员和方法五部分组成:硬件和软件为地理信息系统建设提供环境；数据是GIS的重要内容；方法为GIS建设提供解决方案；人员是系统建设中的关键和能动性因素，直接影响和协调其它几个组成部分。

4 风险评估工作流程

地理信息系统安全风险评估工作一般应遵循如下工作流程。

4.1 确定资产列表及信息资产价值

这一步需要对能够收集、建立、整理出来的、涉及到所有环节的信息资产进行统计。将它们按类型、作用、所属进行分类，并估算其价值，计算各类信息资产的数量、总量及增长速度，明确它们需要存在的期限或有效期。同时，还应考虑到今后的发展规划，预算今后的信息资产增长。这里所说的信息资产包括:物理资产(计算机硬件、通讯设备及建筑物等)信息/数据资产(文档、数据库等)、软件资产、制造产品和提供服务能力、人力资源以及无形资产(良好形象等)，这些都是确定的对象。

4.2 识别威胁

地理信息系统安全威胁是指可以导致安全事件发生和信息资产损失的活动。在实际评估时，威胁来源应主要考虑这几个方面，并分析这些威胁直接的损失和潜在的影响、数据破坏、丧失数据的完整性、资源不可用等：

（1）系统本身的安全威胁。

非法设备接入、终端病毒感染、软件跨平台出错、操作系统缺陷、有缺陷的地理信息系统体系结构的设计和维护出错。

（2）人员的安全威胁。

由于内部人员原因导致的信息系统资源不可用、内部人员篡改数据、越权使用或伪装成授权用户的操作、未授权外部人员访问系统资源、内部用户越权执行未获准访问权限的操作。

（3）外部环境的安全威胁。

包括电力系统故障可能导致系统的暂停或服务中断。

（4）自然界的安全威胁。

包括洪水、飓风、地震等自然灾害可能引起系统的暂停或服务中断。

4.3 识别脆弱性

地理信息系统存在的脆弱性(安全漏洞)是地理信息系统自身的一种缺陷，本身并不对地理信息系统构成危害，在一定的条件得以满足时，就可能被利用并对地理信息系统造成危害。

4.4 分析现有的安全措施

对于已采取控制措施的有效性，需要进行确认，继续保持有效的控制措施，以避免不必要的工作和费用，对于那些确认为不适当的控制，应取消或采用更合适的控制替代。

4.5 确定风险

风险是资产所受到的威胁、存在的脆弱点及威胁利用脆弱点所造成的潜在影响三方面共同作用的结果。风险是威胁发生的可能性、脆弱点被威胁利用的可能性和威胁的潜在影响的函数，记为：

Rc= (Pt, Pv, I)

式中：Rc为资产受到威胁的风险系数；Pt为威胁发生的可能性；Pv为脆弱点被威胁利用的可能性；I为威胁的潜在影响(可用资产的相对价值V代替)。为了便于计算，通常将三者相乘或相加，得到风险系数。

4.6 评估结果的处置措施

在确定了地理信息系统安全风险后，就应设计一定的策略来处置评估得到的信息系统安全风险。根据风险计算得出风险值，确定风险等级，对不可接受的风险选择适当的处理方式及控制措施，并形成风险处理计划。风险处理的方式包括：回避风险、降低风险(降低发生的可能性或减小后果)、转移风险和接受风险。

究竟采取何种风险处置措施，需要对地理信息系统进行安全需求分析，但采取了上述风险处置措施，仍然不是十全十美，绝对不存在风险的信息系统，人们追求的所谓安全的地理信息系统，实际是指地理信息系统在风险评估并做出风险控制后，仍然存在的残余风险可被接受的地理信息系统。所谓安全的地理信息系统是相对的。

4.7 残余风险的评价

篇（9）

2006年1月国家网络与信息安全协调小组发表了“关于开展信息安全风险评估工作的意见”，意见中指出：随着国民经济和社会信息化进程的加快，网络与信息系统的基础性、全局性作用日益增强，国民经济和社会发展对网络和信息系统的依赖性也越来越大。

1什么是GIS

地理信息系统（GeographicInformationSystem,简称GIS）是在计算机软硬件支持下，管理和研究空间数据的技术系统，它可以对空间数据按地理坐标或空间位置进行各种处理、对数据的有效管理、研究各种空间实体及相互关系，并能以地图、图形或数据的形式表示处理的结果。

2风险评估简介

风险评估是在综合考虑成本效益的前提下，针对确立的风险管理对象所面临的风险进行识别、分析和评价，即根据资产的实际环境对资产的脆弱性、威胁进行识别，对脆弱性被威胁利用的可能性和所产生的影响进行评估，从而确认该资产的安全风险及其大小，并通过安全措施控制风险，使残余风险降低到可以控制的程度。

3地理信息系统面临的威胁

评估开始之前首先要确立评估范围和对象，地理信息系统需要保护的资产包括物理资产和信息资产两部分。

3.1物理资产

包括系统中的各种硬件、软件和物理设施。硬件资产包括计算机、交换机、集线器、网关设备等网络设备。软件资产包括计算机操作系统、网络操作系统、通用应用软件、网络管理软件、数据库管理软件和业务应用软件等。物理设施包括场地、机房、电力供给以及防水、防火、地震、雷击等的灾难应急等设施。

3.2信息资产

包括系统数据信息、系统维护管理信息。系统数据信息主要包括地图数据。系统维护管理信息包括系统运行、审计日志、系统监督日志、入侵检测记录、系统口令、系统权限设置、数据存储分配、IP地址分配信息等。

从应用的角度，地理信息系统由硬件、软件、数据、人员和方法五部分组成:硬件和软件为地理信息系统建设提供环境；数据是GIS的重要内容；方法为GIS建设提供解决方案；人员是系统建设中的关键和能动性因素，直接影响和协调其它几个组成部分。

险评估工作流程

地理信息系统安全风险评估工作一般应遵循如下工作流程。

4.1确定资产列表及信息资产价值

这一步需要对能够收集、建立、整理出来的、涉及到所有环节的信息资产进行统计。将它们按类型、作用、所属进行分类，并估算其价值，计算各类信息资产的数量、总量及增长速度，明确它们需要存在的期限或有效期。同时，还应考虑到今后的发展规划，预算今后的信息资产增长。这里所说的信息资产包括:物理资产(计算机硬件、通讯设备及建筑物等)信息/数据资产(文档、数据库等)、软件资产、制造产品和提供服务能力、人力资源以及无形资产(良好形象等)，这些都是确定的对象。4.2识别威胁

地理信息系统安全威胁是指可以导致安全事件发生和信息资产损失的活动。在实际评估时，威胁来源应主要考虑这几个方面，并分析这些威胁直接的损失和潜在的影响、数据破坏、丧失数据的完整性、资源不可用等：

（1）系统本身的安全威胁。

非法设备接入、终端病毒感染、软件跨平台出错、操作系统缺陷、有缺陷的地理信息系统体系结构的设计和维护出错。

（2）人员的安全威胁。

由于内部人员原因导致的信息系统资源不可用、内部人员篡改数据、越权使用或伪装成授权用户的操作、未授权外部人员访问系统资源、内部用户越权执行未获准访问权限的操作。

（3）外部环境的安全威胁。

包括电力系统故障可能导致系统的暂停或服务中断。

（4）自然界的安全威胁。

包括洪水、飓风、地震等自然灾害可能引起系统的暂停或服务中断。

4.3识别脆弱性

地理信息系统存在的脆弱性(安全漏洞)是地理信息系统自身的一种缺陷，本身并不对地理信息系统构成危害，在一定的条件得以满足时，就可能被利用并对地理信息系统造成危害。

4.4分析现有的安全措施

对于已采取控制措施的有效性，需要进行确认，继续保持有效的控制措施，以避免不必要的工作和费用，对于那些确认为不适当的控制，应取消或采用更合适的控制替代。

4.5确定风险

风险是资产所受到的威胁、存在的脆弱点及威胁利用脆弱点所造成的潜在影响三方面共同作用的结果。风险是威胁发生的可能性、脆弱点被威胁利用的可能性和威胁的潜在影响的函数，记为：

Rc=(Pt,Pv,I)

式中：Rc为资产受到威胁的风险系数；Pt为威胁发生的可能性；Pv为脆弱点被威胁利用的可能性；I为威胁的潜在影响(可用资产的相对价值V代替)。为了便于计算，通常将三者相乘或相加，得到风险系数。

4.6评估结果的处置措施

在确定了地理信息系统安全风险后，就应设计一定的策略来处置评估得到的信息系统安全风险。根据风险计算得出风险值，确定风险等级，对不可接受的风险选择适当的处理方式及控制措施，并形成风险处理计划。风险处理的方式包括：回避风险、降低风险(降低发生的可能性或减小后果)、转移风险和接受风险。

究竟采取何种风险处置措施，需要对地理信息系统进行安全需求分析，但采取了上述风险处置措施，仍然不是十全十美，绝对不存在风险的信息系统，人们追求的所谓安全的地理信息系统，实际是指地理信息系统在风险评估并做出风险控制后，仍然存在的残余风险可被接受的地理信息系统。所谓安全的地理信息系统是相对的。

4.7残余风险的评价

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中图分类号：TU856 文献标识码：A 文章编号：

LNC气化站属于新型的清洁能源，近年来逐步取代了传统的煤球等炊灶燃料，很大程度上满足了人民生活的需要。因LNC气化站具有易爆、易燃等特点，一旦遭遇雷击发生爆炸，将给人民的人身与财产安全带来不可弥补的严重后果。为防止雷电造成的灾害，国家对LNC气化站选址条件进行了专门的严格规定。LNC气化站经营企业按照国家与行业标准，改进完善LNC气化站的防雷工程成为确保液化气天然站安全运行的必然选择。

潮汕平原地区，海拔较低，据统计，该地区初雷始于1月，终雷于12月，个月都有雷电活动，4月至10月为全年雷暴活跃的高峰期。年平均雷暴日92天，属强雷区。该地区LNC气化站多为公路边的孤立建筑物容易遭受雷击，加上LNC气化站属于易燃易爆场所，这对LNC气化站的防雷工程提出了较高要求。经调查研究发现，目前潮汕平原地区的LNC气化站的防雷工程存在以下三个方面的问题。

1LNC气化站防雷工程存在的问题

1.1接闪措施问题

接闪措施问题主要包括：储罐接闪器设置问题、充装车间接闪器设置问题以及站房的接闪设置问题。在储罐接闪器设置方面，目前潮汕平原地区LNC气化站的储罐接闪器大都只进行了简单的接地措施，而缺乏有效的防雷保护。针对LNC气化站这种第2类防雷建筑物，即使所有储罐的壁厚能够达到十几甚至二十几毫米，也应当按照国家规定的标准，设置防止直击雷的装置，避免LNC气化站储罐直接遭受雷击，降低风险。 在充装车间的接闪器设置方面，目前许多LNC气化站充装车间的接闪器装置完全不符合国家和行业标准，采用水泥屋面、金属支架、金属构架等简单搭建而成，无任何防雷装置，不能及时有效地将雷电产生的电流泄流入地，存在较大的安全隐患。在LNC气化站的站房接闪装置方面，因站房与储罐区、充装车间距离较远，一般情况下LNC气化站容易忽略站房的防雷设置。的屋顶是重大的雷电隐患，LNC气化站经营企业应当高度重视，加强对站房的防雷设置和保护。

1.2防雷电感应方面存在问题

按照国家关于LNC气化站这样的第2类防雷建筑物，平行敷设的构架、管道、电缆等长的金属物净距离小于100mm时，应相应地采用金属线进行跨接，而跨界点之间的距离应小于等于30.0m。根据长期的观察发现，潮汕平原地区的LNC气化站内主要的输气管道之间的距离都在150mm以上，没有跨接。一旦遭受雷击，雷电产生的电流在管道之间产生较强的电火花而容易造成危险。除此之外，应不少LNC气化站不能及时维修充装枪枪头与充装设备间的跨接线断裂情况，存在较大安全隐患。

1.3电源线路保护方面存在问题

电源线路的问题主要发生在施工环节，体现在引入低压线、电源系统浪涌保护2个方面。1）在低压线的引入方面，按照国家和行业标准来看，引入的低压线应当用埋地的金属错装电缆或者护套电缆穿过钢管直接埋入地下，电缆的埋地长度应控制在1.5m以内。同时，架空线与电缆的连接处应设置避雷装置，避雷装置、钢管、电缆金属外皮以及金具等应一同接入地下。事实上，不少LNC气化站不按规范施工，直接架空引入电源线缆，架空线和电缆的连接处也未按照要求安装避雷装置，一旦室外的架空线遭到雷击，将严重损毁整个LNC气化站。2）在LNC气化站内的电源系统问题上，一方面供电系统存在较大缺陷，另一方面浪涌保护器的选择和安装不完全符合国家和行业的标准要求。目前，华北平原地区少数LNC气化站的供电系统仍然采用传统的T N—C制式，有些甚至没有配备配电箱、配电柜、配电屏，采用木板作为载体，严重不符合防雷的要求和标准。在浪涌保护器的选择和安装上，不少LNC气化站没有经过具有专业防雷设计和施工资质的单位进行设计和论证，直接安装上去。经检测，保护器的质量参数及安装工艺不符合国家和行业标准，其中主要表现为浪涌保护器接地线过长过细和走线方式曲折。

2LNC气化站防雷措施

为了确保LNC气化站安全高效运行，LNC气化站经营企业必须高度重视LNC气化站的防雷问题，认真逐项排查LNC气化站内的安全隐患及时清除。同时，LNC气化站应聘请有防雷设计施工资质的单位进行设计论证，按照标准安装防雷装置，做好各连接处的连接和跨接，改善供电系统的防浪涌保护设置，提升LNC气化站的防雷保护措施，防止在雷电事故发生时引起爆炸对人民的人身和财产安全造成损害。结合潮汕平原地区的实际情况，借鉴一些防雷措施较好的LNC气化站的做法，提出以下几点建议。

1）LNC气化站在设计针对直击雷的防护时，要按照国家和行业的第2类防雷建筑物标准设计充装车间的防雷设计，按照第2类防雷建筑物标准设计站内办公楼，LNC气化站内的储罐区域设置多于2个的接地点（储罐与地面的距离不小于3.0m）。同时，安装的避雷针与被保护的物体之间的距离应大于3.0m，避雷针接地电阻小于4欧姆。

2）LNC气化站内的接地应遵循等电位连接的原则接地，电器设备、防静电、信息系统接地以及保护接地、防雷接地应分开设计接地装置，以避免因接地装置出现故障造成的整个LNC气化站接地系统失效，注意各接地装置接地电阻小于4欧姆。此外，LNC气化站内卸气场的防静电装置接地电阻也应

小于4欧姆。

3）LNC气化站在设置供电系统的防雷和浪涌保护器时，在供电设备和电子设备上安装的防浪涌保护器应按照国家和行业标准选择合格产品，建议配电箱使用T N —S 制式，并注意分开P E 线和N 线。

4）LNC气化站在设计装置防静电保护系统时，应严格按照国家和行业标准跨接各个金属管道的法兰盘连接处，防止胶管和法兰两端接地不良产生火花。与此同时，针对管道沟内和地上的管道，应该在始端、末端设置防静电和防感应雷联合接地装置，切记接地电阻小于10欧姆。

3小结

LNC气化站的防雷工程是一项复杂的综合性系统，LNC气化站经营企业必须严格按照国家和行业标准采取科学合理的措施，提升防雷的能力，确保LNC气化站的安全、正常运行。

LNC气化站由于自身职能的特殊性,其雷电防护措施也具有一定的典型性。雷电防护是一项具体系统的工程,为了避免在这样的易燃易爆场地发生雷击事故,造成经济损失和人员伤亡,雷电的防治一定要按照科学的步骤来完成,遵循“安全第一、预防为主、防治结合”的方针,将站内的防雷工作进行彻底和科学的整改,争取将雷电造成的灾害降低到最低限度。

参考文献

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[2] 苗连杰.浅析加油加气站防雷安全[C]第三届中国防雷论坛论文集.2004:121-122.

[3]郑中凯.浅谈LNC气化站防雷措施.大科技，2011（8）：359-36

篇（11）

引言：

随着住宅小区智能化系统建设的高速发展，各种电子、微电子设备已经在各小区大量使用，这些装备耐过电压、过电流的能力较低，雷电高压入侵所产生的电、热效应以及雷击、电磁脉冲的侵入都会对设备和系统造成干扰和损坏，近几年，气候的极端化增加了防雷的重要性、迫切性，雷电防御已经从直击雷防护进入感应雷、雷电电磁脉冲等防护，致使电磁脉冲的危害越来越大，单靠传统的避雷网、接闪器已经不能满足各种现代化智能建筑、电器的需要，为了确保小区居民的正常生活，减少雷电带来的灾害，在小区配备SPD系统保护器是一种行之有效的防护措施，随着技术的进步，各种电子、信息设备耐受电涌能力随着技术的进步变得脆弱了，电涌可产生于雷击，也可来自大功率设备开关操作，所以对电涌选择的使用一定要按照防雷设计规范的规格，电涌保护作为一种内部防雷，在小区应用显得十分重要。

1：居民住宅小区防雷

1.1小区防雷的工程设计检测

小区的多样化、复杂化，使设计人员在对小区进行智能化系统防雷工程设计时，应该认真调查建筑群所在的地理环境、位置、土壤、气象以及雷电活动规律及供电进线方式是架空或埋地，根据建筑区的种种特点来设计防雷措施，选择浪涌保护器的通流容量，一方面按照《建筑物防雷设计规范》GB50057-94（2000版）的要求进行防雷，另一方面按照系统工程要求，进行全面、综合、多重防护，把内部防雷和外部防雷技术结合起来，综合整体考虑，做到安全可靠，经济技术合理、全方位无死角的方案措施防雷。

1.2小区防雷规范

现代化的住宅小区普遍都是高层建筑，一些少数的旧居民区是较低层建筑，对于高层多层建筑物防雷一般按照第三类防雷建筑物要求设计，对室内有大量电器设备的采用针状和带状组成的混合接闪装置进行直击雷防护，室内金属外壳等设备与就近防雷装置做等电位连接，电表箱附近可预埋设从结构主筋引出的等电位连接板，PE线应在此作重复接地。低层住宅或别墅群类在防护直击雷时采用避雷带、避雷针或针带混合接闪器，选择结构主筋作为引下线，可明装或暗敷引下线，把连接至室内的电缆线金属屏蔽层、防护层及金属管道作等电位连接。

2：SPD在住宅小区的使用

2.1SPD的分类

SPD是浪涌保护器，用于低压配电系统和数据信号线路中防止雷电浪涌和操作过电压沿电源线和信号线的侵入，保护电气设备免受损害的防护器件。按照使用类型可以分为三类，即电压开关型SPD：无电涌时，SPD程高阻状态，当电涌电压达到一定值时，SPD会变成低阻抗。限压型SPD：无电涌时，SPD呈高阻抗，但会随着电涌电压和电流的升高，阻值抗持续下降且呈低阻导通状态。混合型SPD：是将电压开关型元件和限压型元件组合在一起的一种SPD，根据所承受的冲击电压特性的不同而分别呈现出电压开关型SPD、限压型SPD或者同时呈现这两种混合特性，器类型和结构按不同的用途有所不同，但至少包含一个非线性电压限制元件，用于SPD的基本元件有：放点间隙、充气放电管、压敏电阻、抑制二极管和扼流线圈等。

2.2住宅小区SPD的设置原因及依据方法

电涌保护器又被称为电压保护器、浪涌保护器、电子避雷器或防雷保护器等，简称“SPD”，基本工作原理是在瞬态过压发生的瞬间，将回路接入等电位系统中，从而将回路中的瞬态过电压幅值限制在设备能够承受的范围。雷电发生时，有大约50%的雷电流将沿着接闪器或引下线直接泄入地下，雷电流会通过引下线感应出极强的电磁场，最终形成电磁脉冲，另外50%的雷电流沿着进出建筑物管线泄放，对人员和建筑设备造成威胁，所以，现在住宅小区对雷电波入侵和电磁脉冲防护已经成为现代防雷的重点项目，可依据《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343中，对信息系统的低压输配电系统雷电波侵入的防护，应该综合考虑住宅小区信息系统的环境、雷击后果、室内防雷设备等因素，进行雷击风险评估，在低压系统中应安装对应的1级到3～4级SPD，浪涌保护器的安装和等电位连接的目的，为了减小保护区间内，各金属部件和各系统之间的电位差，非带电金属需要采用导线进行等电位连接，带电金属需要浪涌保护器做等电位连接。

2.2 SPD的安装方法及注意事项

在住宅小区常用的TN-C-S和TN-C接地系统中，回路中有相线和PEN线，而PEN线需要与等电位连接的接地母线相连接地，因此，这两种系统的PEN线可不用安装SPD，TN-S和TT系统中的N线在进线外不接地，这两种系统的N线上应该安装SPD。安全接地也是一种等电位联结，是以大地电位为参考电位的大范围的等电位接。在住宅设计的施工中，大部分住户对卫生间局部等电位联结不够重视，由于现代化的热水器、金属浴头等智能产品的使用，增加了淋浴时遭受雷击的可能性。安装时注意，压敏电阻SPD可能因受雷击损坏或使用日期久远老化，使漏电流增大，应该在SPD引线上安装防过流装置；第一级保护的SPD应靠近建筑物的入户线的总等电位连接端子处，第二、三级保护的SPD应尽量靠近被保护的设备安装，浪涌保护器连接导线要尽可能的短而直，长度不宜大于0.5m，相线至SPD的连线应采用不小于10mm2铜线，SPD到PE排的连接线使用不小于16ram2铜线。

2.3 SPD低配电压选择SPD方法

首先第一类对防直击雷的建筑小区，按《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010第4.2.3条1～4款、选择安装SPD，第二类防雷建筑小区，按《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010第4.3.8条4～6款选择安装SPD，第三类防雷建筑小区，按《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010第4.4.7条2款选择安装SPD。电涌保护器的有效电压保护水平要符合各项固定，比如对限压型电涌保护器：Up/f=Up+ΔU，对电压开关型电涌保护器，取公式中较大者：Up/f=Up或UP/f=ΔU，户外线路进入建筑物可安1KV/m计算，在后面可按ΔU=0.2Up计算，如果仅是感应电涌时可略去不计。使用较小电压保护水平值的电涌保护器，缩短连接电涌保护器的导体，可以取得较小电涌保护器有效电压保护水平。

3：SPD在住宅小区的防雷重要性

小区住宅信息化的更新，智能家用电器的涌现，使得传统的防雷技术思想和措施已经不适用于现代化的建筑防雷，对于弱电系统的保护具有局限性和落后性，所以在智能建筑的防雷中必须双管齐下才能确保安全，一个较为完善的防雷系统应包括“接闪器、等电位连接、避雷器、引下线、过压保护器以及电浪涌吸收装置SPD等，其中由于SPD比较适用于新型建筑物且使用方面，理论和技术比较成熟，对雷电波起到限流和嵌压的作用，使其残压不超过弱电系统的安全耐压值，雷电波消失SPD又恢复高阻状态，从而达到保护弱电设备的目的，其显著的效果、高性价比的技术方案，成为居民住宅小区防雷的必须防护措施。