雷击风险论文汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇雷击风险论文范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

篇（1）

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。

表1枫河线各年度雷击故障统计表

年度197519761977197819791980

雷击故障／次

雷暴日／d5

—3

—1

—3

—0

—0

—

年度198119821983198419851986

雷击故障／次

雷暴日／d2

752

863

1121

722

750

62

年度198719881989199019911992

雷击故障／次

雷暴日／d4

680

640

520

530

501

83

年度199319941995199619971998

雷击故障／次

雷暴日／d0

—1

—3

—0

—0

1050

—

表2枫河线杆塔雷击故障次数统计表

杆号352633808892

雷击故障／次1121111

杆号93949899100102103

雷击故障／次1111113

杆号104106113120122123134

雷击故障／次1421111

杆号138140217218224226260

雷击故障／次1121111

杆号261293302

雷击故障／次111

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）

__来自四川宜宾一个普通农村小学教师的家庭，从小培养出了吃苦耐劳、勤奋节俭、尊重他人的习惯，容易适应各种环境的生活。__出生于1976年10月，1994年考入石油大学，1998年在辽河油田参加工作， 20__年至今在__市气象局从事雷电防护工作。现任__气象局防雷中心主任工程师。

在领导和同事的指导与帮助下，__于20__年评为__市551人才，20__年担任省局法规处主持的《__省雷击风险评估技术规范》的主要编写人，20__年__市气象局考核优秀，同年编写了科普资料《雷电防护手册》、在__各县（市）区发行，20__年参与编写了《__省防雷装置检测实施细则》，并获得“__市气象宣传信息先进个人”称号，积极参与全省防雷服务管理年活动，协助辅导__市代表队参加全省防雷技能大比武取得了好成绩。在国际会议、核心期刊、专业期刊上发表约20篇论文，其中第一作者论文为17篇，多篇论文在国际会议和全国会议上进行了大会交流；《__市雷电灾害特征分析》等3篇论文获得优秀论文奖励。先后主持开展和参与了《__市雷电灾害重点防御区研究》等3个科研项目。

篇（3）

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，

篇（4）

【中图分类号】P208【文献标识码】A【文章编号】1672-5158（2013）07-0081-01

【基鑫项目】曲靖师范学院校级项目（2010QN004）云南省发展基金（2012FZ101）

1 概述

雷电是一种常见的自然现象，但其对航天、航空、通讯、电力、建筑等部门有着很大的影响，并可能造成人员的伤亡。因此，各国都很重视雷电的研究与防护。开展雷电灾害风险评估是雷电防护常用和有效的手段。

雷电灾害风险评估的主要方法是相对值法，具体的计算方法为：

R=∑Rx

其中Rx=NPL

式中，N为待评对象周围的年均雷击次数，P为每次雷击对待评对象产生破坏的概率，L为待评对象发生破坏后导致的损失[1]。

N值的获取通常采用两种方法，一种是人工观测法，另一种是由闪电定位仪获取。第二种方法具有自动、精确等特点，逐步成为信息的主要来源。

2 雷电监测定位仪

地基雷电定位技术主要包括三种：磁定向法MDF（Magnetic Direction Finder）、时间到达法TOA（Time of Arrival）和干涉法IT（Interferometry Technique），三者各有特点。而综合定位技术IMPACT是将MDF与TOA结合起来，并增加数字波形处理技术和时间同步技术，提高了雷电探测的精度。

雷电监测定位仪（闪电定位仪）是指利用闪电回击辐射的声、光、电磁场特性来遥测闪电回击放电参数的一种自动化探测设备，能够实时对云地闪电进行精确定位。由于能精确获取雷电方位以及强度大小等信息，其在气象部门得到广泛应用。但设备采集的信息通常以数值形式保存在数据库中，无法以一种更为直观的图形化方式提供数据。因而改变信息对外提供形式，提高系统开放性，提升雷电监测信息共享能力成为系统开发应考虑的问题。

3 地理信息服务

地理信息共享服务平台是以GIS、SOA、网络服务、数据库等信息技术为基础，集地理空间信息共享、数据交换、数据、功能服务为一体的信息化平台。地理信息公共服务平台建设将为政府重大决策、电子政务建设、应急指挥、社会公众等提供统一、权威的空间定位基础。不仅大幅度提升地理信息公共服务能力，减少重复投资，避免“信息孤岛”，促进地理信息深入广泛应用，发挥基础地理信息最大效益，而且满足社会公众生活的迫切需求，推动地理信息产业发展。

在构建基于Web的空间数据服务方面，开放地理信息联盟OGC推出了许多规范和协议，如Web地图服务规范WMS， Web要素服务规范WFS， Web 覆盖协议规范WCS，Web处理服务规范WPS 等[2]。地理信息服务被广泛运用于各类业务系统中，如王利锋等利用WFS建立矿业权演示系统，实现矿权浏览、查询、测量和分析决策等功能[3]。

WMS能够根据用户的请求将地理信息进行组合、渲染后，以图形化的方式将信息返回客户端。WMS提供三个重要操作GetCapabilities，GetMap和GetFeatureinfo。其中GetCapabilities返回服务信息，GetMap返回地图影像信息，GetFeatureinfo返回某些特殊地理要素信息。

WCS提供的服务与WMS类似，不同的是它提供包含了地理位置信息或属性的空间栅格信息，而不是组合、渲染后的地图。WCS同样提供三种操作，GetCapabilities，GetCoverage和DescribeCoverageType。其中GetCapabilities返回服务信息，GetCoverage返回地理位置的值或属性。DescribeCoverageType返回栅格图层的描述。

4 系统结构

雷击评估系统建设采用C/S模式进行搭建，总体划分为富客户端应用和服务器端二部分，如图1所示。

（1）客户端

客户端是一个具备雷击风险评估和文档导出功能的富客户端应用。待评对象周围年平均雷击次数是系统重要的输入信息，需要获取两种格式的信息。一种是数据格式，用于风险计算；另一种是图形格式，作为图片插入到文档中。数据格式信息为Arc Grid，通过WCS从服务器端获取；图形格式为Jpeg，通过WMS获取。

（2）服务器端

服务器端部署有数据库、基础地理信息的矢量和栅格文件、数据统计及格式转换组件、GeoServer组件等内容。记录在闪电定位仪数据库中的数据通过空间统计模块生成1、2、3Km年均雷击次数的栅格信息，并保存为栅格格式文件。这些统计信息连同闪电位置地图、基础地理信息等经过GeoServer组件对外进行。

5 结论及展望

地理信息共享服务是以GIS、SOA、网络服务、数据库等信息技术为基础，提供地理空间信息共享、数据交换、数据等服务。它能有效避免“信息孤岛”，发挥基础地理信息最大效益。对实现雷电定位信息共享、提升雷电监测定位设备利用率有着重要作用。系统还处于初步研发期，只利用了地理信息共享服务的部分功能。今后的工作是对雷击评估服务的集成进行研究，设计开发完全基于SOA思想，B/S架构的雷击评估系统。

参考文献

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中图分类号:TU895文献标识码:A文章编号:1672-3791(2011)09(c)-0149-01

雷电,是众多大气现象中的一种,但雷电产生的强大电磁脉冲(LEMP),具有极大的破坏性。它具有发生范围广、频率高、强度大等特点。随着现代化进程的加快,特别是信息产业的迅猛发展,自动控制、通信和计算机网络等微电子设备和电子系统在各行业内外得到日益增加的广泛应用,雷击事故带来的损失和影响也越来越大,为此必须要加强对防雷减灾技术应用方面的研究。

本论文主要结合智能建筑的电子设备防雷需求,对智能防雷减灾技术的应用展开分析探讨,以期从中能够找到合理有效的防雷减灾技术的应用,并以此和广大同行分享。

1传统的防雷减灾技术应用探讨

由于闪电的电磁脉冲无孔不入地从空间各方面侵袭各种现代科技设备,所以现代的防雷措施必须采取全方位的防护,层层设防,综合治理,把防雷工程看作一个系统工程。考虑到各行各业的不同特点,传统的防雷方法主要有如下几种。

(1)避雷针:我们称为避雷针的装置,其英文原名是“Lightning rod”,又称“Lightning Conductor”,其愿意并不是“避雷的针”,而是“闪电棒”,更正确地说,应是“闪电传导器”,即是指它的功能是把闪电传导入地,这才是富兰克林对它发明的避雷针的作用的愿意。他的这一看法及所采取的措施,迄今仍是正确的,有效的。

(2)接地:防止直击雷害的完整一套系统,良好的接地才能有效泻放闪电的能量入地,降低引下线上的电压。接地也是为其它防雷措施服务的,接地不好,电子设备的功能就不可能完善,所以它是整个防雷系统工程中最基础的一环,特别重要,也是最费钱、费工的一环。

(3)屏蔽:屏蔽就是用金属网、箔、壳或管子等导体把需要保护的对象包围起来。从物理上看,就是把闪电的电磁脉冲波从空间的入侵通道全部阻断,使得闪电无隙可乘。

2智能防雷减灾技术应用探讨

2.1 弱电系统的雷击电磁脉冲的防护具体步骤

首先,根据电磁兼容理论,提高信息系统自身的电磁兼容性可从控制干扰源和提高信息系统自身抗电磁干扰能力两方面考虑。其次,采用等电位联合接地和屏蔽技术是信息系统雷电综合防护最简易最经济的方法。第三,雷击风险评估时,强调雷电磁场分布的预测。为减小雷电磁场对信息系统的侵袭,要求信息技术设备和网络系统处在雷电感应能量最小区,且不超过信息系统所要求的磁场环境条件要求。第四,为降低各类金属导体间的相互藕合,必须保证相互间的安全隔离距离。信息系统内各类线缆敷设纵横交错,易形成相互间的电磁干扰。因此,综合布线系统的雷电防护也是信息系统雷电综合防护工程中不可忽视的一个基本问题。最后,选择合理级数和技术参数的电涌保护器(SPD)也是信息系统雷电安全的重要保证。

2.2 直(侧)击雷的防护

防雷保护是一个系统工程,其第一道防线就是受雷(或称接闪)、引流(或称引下)、接地(散流系统)。采用金属材料作为接闪装置拦截雷电闪击,使用金属材料做引下线将雷电流安全地引下并泄流入大地,是目前唯一有效的外部防雷方法。而智能建筑大多属于一类建筑,应该按照一类建筑物的防护措施设计。防直(侧)击雷的完整装置包括接闪器、引下线和接地装置三部分。避雷针、避雷线、架空避雷网和避雷带都是接闪器,智能建筑大多使用避雷带和法拉第笼作为接闪器。建筑结构内有纵横交错的钢筋,在没有浇筑混凝土前就像一个大铁笼子,可以将屋面的钢筋引到女儿墙以上明装避雷带,利用多根垂直钢筋为引下线,利用基础结构钢筋为接地装置。而且结构内部纵横交错、密密麻麻的钢筋还可以对雷电空间电磁场起到初级的保护作用。

2.3 雷击电磁脉冲的防护

雷击电磁脉冲(LEMP)是由于雷云对大地间放电产生的雷电电磁脉冲感应到附近的导体中形成的过电压,这种过电压可高达几千伏,对微电子设备的危害最大。它的主要通道是通过电源线路、各类信号传输线路、天馈线路和进入建筑物的各种导体侵入设备和系统,造成破坏。因此,对雷击电磁脉冲的防护,应该在入侵通道上将雷电过电压、电流泻放入地,以达到保护的目的。主要方法有隔离、钳位、均压、滤波、屏蔽、过压、过流保护、接地等。目前主要采用各系列电涌保护器安装在各系统或者设备的外连线路中,将地线按联合接地的原则接入系统的地线,避免造成电位反击,从而真正起到安全保护接地的目的。

2.4 智能接地的保护应用

(1)保护接地:保护接地就是将设备正常运行时不带电的金属外壳(或构架)和接地装置之间作良好的电气连接。即将建筑物内的用电设备及设备附近的一些金属构件,用PE线连接起来,但不能将PE线与N线连接。如果不作保护接地,当电气设备其中一相的绝缘破损,产生漏电而使金属外壳带上相电压时,人一接触就引发触电事故。实行保护接地后,设备的金属外壳和大地已经有良好的连接,只要接地电阻符合要求,发生漏电时可保障人身安全。

(2)防雷接地:以防雷害为目的的接地称为防雷接地,主要是为了把雷电流迅速导入大地。智能建筑内有大量的电子设备(如通信自动化系统、火灾报警及消防联动控制系统、楼宇自动化系统、保安监控系统、办公自动化系统及闭路电视系统等)以及与之相应的布线系统。建筑物的各层顶板、底板、侧墙、吊顶内几乎被各种布线布满。这些电子设备及布线系统一般属于耐压等级低、防干扰要求高、最怕受到雷击的部分。不管是直击、串击、反击都会使电子设备受到不同程度的损坏或严重干扰。因此,对智能建筑的防雷接地设计必须严密、可靠。智能建筑的所有功能接地必须以防雷接地系统为基础,建立严密、完整的防雷结构。

3结语

雷电对于智能建筑而言,其危害性是巨大的,是不可估量的,因此必须要研究和应用面向智能建筑的防雷减灾技术。本论文在分析了常用的防雷技术的基础上,重点针对智能建筑的防雷要求,详细探讨了智能防雷减灾技术的应用,对于进一步提高智能建筑的防雷减灾水平,无论是在理论上还是在实践上都具有较好的指导意义。

参考文献

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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

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中图分类号:F284 文献标识码:A

文章编号:1672-3198(2010)02-0039-01

1 影响项目目标实现的风险因素

项目在运做前都会制定一个目标,比如:收益水平、工期、建设质量等,这些都是在项目管理、施工方案选择时需要考虑的。因此,对影响项目目标实现的风险进行辨识,有着重要的应用价值。在影响项目目标实现的风险因素中,经济因素影响最大,其次是业主和承包商因素,而设计完善程度、政治政策因素、自然灾害因素、监理因素、地理环境因素等的影响相对较少。

2 应对项目风险的分阶段管理

工程项目的风险管理存在于项目的具体运作中。在项目投标、合同签订、工程施工及其后期的保修维护中各阶段都有不同的风险,但相互又是关联在一起的。 因此,工程项目的风险管理要注意全过程风险管理与动态风险管理相结合。

2.1 投标阶段的风险管理

投标风险是指投标中的不确定性以及由于承包商的工作失误而造成中标后工程项目效益的不确定性。投标风险主要包括以下几方面:

(1)承包商自身风险。

①投标决策失误。

选取怎么样的项目进行投资关系到企业的经营战略。能否将企业的近期和远期利润目标联系起来对企业发展至关重要。对业主的资质和支付能力的判断是否准确也是投标决策的一个重要环节。

②投标报价多项和漏项。

无论是固定总价合同还是单价合同,承包商报价中的多项都会造成竞争力下降,甚至投标流标。而漏项则会造成承包商盈利下降,甚至亏损,需要承包商严密加以监控。

③投标单价或总价不合理。

一般而言,降低投标单价或是总价会提高中标概率,但同时预期收益也会降低。提高投标单价或是总价,预期收益可以提高但是中标概率却会降低。一个合理的投标价格能在保证中标概率的基础上保证项目的收益。成功地投标准则应该是确保项目效益的中标。

④投标策略选择不当。

投标常用的投资策略有:不平衡报价法、多方案投标法、附带优惠条件投标法、开口升级法、提高报价法、突然降价法、先亏后盈法等。正确地投标策略可有效达到意图,而错误的投标策略则容易弄巧成拙。

(2)来自业主方面的风险。

①业主项目的可靠性。

主要是指项目是否已经正式经过批准、资金来源是否可靠、主要材料和设备供应是否落实等。此外,还要认真研究招标文件中是否存在含糊不清或时前后矛盾、有无重大风险性因素,以避免参与不可靠项目的投标,造成不应有的损失。

②业主招标的信誉风险。

业主能否给予承包商以公正公平公开竞争的机会,在招标中业主方的倾向性将让承包商面对很大的风险。在投标过程中,业主要承担许多义务,比如及时提供图纸,回复承包商对招标文件的质疑等。如果业主对投标企业的问询不能及时回复或根本不回复并在评标中暗箱操作,那么企业中标的概率就会很低。

(3)来自竞争对手的风险。

①若同一项目中存在多个在资质等级、技术和资金实力、信誉、施工经历等方面都比自己优秀的竞争对手,那么中标的概率就会很低。

②竞争对手的不正当竟真。少数承包商串标围标买标严重扰乱建筑市场,会给正常经营的承包商带来风险。

(4)工程方面的因素。

①现场的自然条件:除合同规定的不可预见的自然灾害风险由业主承担以外,还要分析恶劣天气可能对施工造成的影响,分析可能的工期延误和经济损失。

②施工条件或障碍物:承包商在投标前要对现场情况由详尽的了解,充分估计现场的地质水文、道路交通、料场等在施工中可能受到的影响和限制,拟出合理报价。

③材料价格的涨跌:要确定合理地材料单价,分析工程所在地劳务费、机械租赁、工程分包、纳税等方面的具体情况,列入成本。

2.2 合同签订阶段风险识别

合同规定了业主和承包商各自的责任和权力,是项目管理的核心, 承包商必须加强合同的风险管理方能有效保证自身的利益,减少合同纠纷。一份完整的合同,要求满足合法、条款完备、意思明确、用语规范、风险分担合理等要求。合同条款的明确性、完备性以及合理性通常是引起合同纠纷的三个主要因素,针对这三项,做进一步的风险因素识别。

(1)合同条款的明确性。

施工合同中的用语不规范不严谨,表达不清晰,容易造成合同条款的不明确性。在合同签订过程中,工程范围界定、质量等级要求、工程变更费用计算、责任分担、工程索赔计算、质量保修范围以及保修期限、材料和设备的供应责任、进度款以及最后结帐数量确定等诸多内容往往容易不够明确,带来合同的不确定性。

(2)合同条款的完备性。

合同条款的完备性就是指合同内容的全面性,按照建设部颁发的工程施工合同示范文本(GF-1999-0201)详细列明了《协议书》、《通用条款》、《专用条款》包含的内容。不同的项目涉及的细节问题会由很大不同,合同在签订时要充分考虑本工程的特别之处,要在合同条款中分门别类列明。

(3)合同条款的合理性。

合同是对承发包方权力和义务的规定,当某一方权力与义务不相匹配时合同就失去了它的合理性。建设工程示范文本对双方的风险分配权利义务有较明确的划分。在实际工程中双方可以具体约定划分的方法,但是发包方经常会利用主导地位对承包方施加单方面的约束性的、过于苛刻的不合理的合同条款,这样就将许多原本属于业主责任的风险推给了承包商。

2.3 工程项目施工阶段风险识别

工程项目施工阶段风险事故主要来自于:人的因素、物的因素和环境因素。

(1)人的因素。

由于施工管理人员指挥不当,操作人员观察不够,导致的机械设备损坏或人员伤害;由于设计存在缺陷、施工组织设计不合理导致的安全事故;施工人员不正确操作以及粗心大意造成的工程事故等这些都是因为人的因素造成的风险。

(2)物的因素。

施工中设备、机具、电缆等物品处于不良运行状态,从而导致的相应是故。比如:机具故障、设备失灵、护栏损坏等造成的各种事故,都是由物的因素引发的风险。

(3)环境因素。

暴雨、雷击等造成的塌方、泥石流、水淹、设施损坏、房屋倒塌、人员伤亡等事故;不良交通环境造成的交通事故、运输不畅;持续阴雨或者酷暑等造成的各种损失。由此可知环境因素也是造成施工阶段工程事故的一个重要原因。

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中图分类号：TM726 文章编号：1009-2374（2016）31-0126-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.31.063

因为我国地域较广，输电线路分布较为广泛，雷电天气极易对输电线路产生影响，输电线路遭遇雷击并且产生故障的情况较多，通过实际运营经验，电力企业也要及时进行转变，以保障目前输电线路的安全运行。本文针对输电线路雷害原因及防雷对策进行相应的探索，以此提出有效防范雷害灾害、提升目前输电线路抗雷能力的具体措施，从而提高输电线路运行的可靠性。

1 输电线路雷害常见原因及发展现状

我国地域类型丰富、地域辽阔，拥有多样化的地质地形，这就致使我国在建设输电线路的同时也会较多遭遇雷害，雷害现象发生较多的地区属于我国的山区。乐山市处于四川盆地向西南山地的过渡地带，地形呈西南高、东北低，高差悬殊，区域地形以山地为主，占幅员面积66.5%。山区由于下垫面较为复杂，且其间的热力状况差异较大，容易产生空气对流。同时乐山区域内河网密布，仅岷江、青衣江、大渡河三条主要河流流程达510km，区内水域面积5.3万公顷，占幅员面积4.1%，年均降水量达1000mm，年均湿度达70%，产生的暖湿气流较多。当不稳定的暖湿气流进入山区，受地形作用的抬升，使得山区出现积雨云的几率很大，而起伏的山峦又使得空气流动呈不规则乱流状态，并影响到很高的高空，因而多山地的乐山区域很容易发生雷暴，这一现象在大渡河流域体现得尤为突出。雷击的电压是因为雷云作用放电而产生的，当这种高电压利用相应的介质与输电线路之间建立了相应的输电通道，雷电产生的热效应、机械效应等多种效应综合作用下，雷电活动会致使其输电线路造成线路跳闸甚至停运。

输电线路雷害产生的原因：一是由于雷电自身的高电压，二是与输电线路的抗雷设备及相关装置的基本性能有关。雷击性质在雷电灾害中也有不同的定义，其中包括反击和绕击等，接地电阻过高，并且绝缘能力较弱的情况下都会产生实质性的灾害，线路上的基本防雷装置与防雷设施不够完善，缺少相应的保护能力，并且在建设输电线路的时候缺少对于地质因素的实地考察，没有将输电线路与其基本实际环境结合起来。针对目前输电线路雷害的常见原因，我们需要在基于明确问题的基础之上，针对发展现状寻求相应的改变，以此促进输电线路防雷措施的进一步提出。

2 输电线路进行防雷举措的重要意义

输电线路一旦遭遇雷击就会产生跳闸甚至不能使用，由此产生相应的电网事故，影响电网的基本运维，也会在一定程度上产生很大的经济损失。输电线路因雷击引起的故障跳闸频繁发生，故线路的防雷工作日益受到各级电力部门的高度重视。在此背景下，我们通过对雷电情况和雷击类型分析，研究重点防雷线路和重点防雷杆塔，论证了可行性防雷方案，确定了以接地装置整治、安装杆塔避雷器为主要内容的防雷方案并实施完成。在雷汛期间跟踪防雷效果，数据表明通过本课题研究、实施，在一定程度上降低了线路雷击跳闸的概率，起到了保障输电线路安全运行的效果。

3 对于输电线路的具体防雷对策

3.1 杆塔接地装置整治

输电线路杆塔接地装置合格是防雷的基础，按《架空输电线路运行规程》（DL/T741-2010）要求对输电线路杆塔接地电阻进行周期性测试，对每基杆塔的电阻值、地网敷设年限、开挖检查的情况进行综合分析，视情况有针对性地进行重新改造敷设地网使不合格地网达到要求；对接地引下线出入土部分锈蚀严重的进行更换；对四腿接地电阻值不平衡的进行开挖检查并修复；对地形复杂、土壤电阻率较高的杆塔可根据需要进行专门设计，采取打垂直接地体、铜包钢接地体、离子接地体等措施对输电线路杆塔接地电阻进行综合整治，以此加强对于输电线路杆塔电阻降低能力。

3.2 科学选点安装避雷器

输电线路附近的雷电活动有许多偶然性和不确定性，因此加强特殊区段管理，通过所维护历年雷击记录分析，雷击故障杆塔均处于多雷区或重雷区、山顶、坡度较大的山坡或山峭、附近有水系（河流、水库、鱼塘等）、周围有矿区、大档距、跨大沟等。同时分析雷电定位系统以输电线路杆塔附近地闪密度为依据分析各区段线路走廊的落雷情况，划分多雷区，结合雷电易击区段确定重点防雷杆塔，为日后扩大防雷范围提供判别标准，科学选点安装避雷器，对直线杆塔和耐张杆塔无引流绝缘子串的一般安装线路型纯空气间隙避雷器，对耐张杆塔有引流绝缘子串的一般安装线路型固定空气间隙避雷器。

结合巡视或安排雷电活动后对安装好的避雷器运作计数器进行防雷读数分析，也可安装避雷器计数器远传装置，对避雷器在该基杆塔的运行工况进行统计分析，为后期的防雷工作奠定基础。

3.3 从设计入手，降低输电线路保护角或增强绝缘配置

例如在以山地为主的区域中进行防雷设计的时候就需要降低避雷角，保持其处于正确的角度中间。一般情况下，保证其角度处于20°～30°之间就可以明显看出避雷效果，通过公式的基本计算，明确好目前杆塔下的有效保护角，也可以根据实际情况进行调整，适当选择负角。不过在雷电灾害频繁区域，有双避雷线线路的时候要将基本角度继续下调。在雷电灾害较多的区域以增加绝缘子片的方式加强绝缘效果，以此减少目前雷击跳闸事故的发生。同时可以建立地区雷电活动情况资料数据库，通过对于其雷电天气的调研工作，寻求其发展规律，从而推动对于输电线路的避雷性能的调整，将后期处理与前期预防有机结合，以此加强对于防雷技术上的研究。

3.4 多手段、多措施综合防雷

根据杆塔所处的地形、地貌可多手段、多措施进行综合防雷，主要有以下手段：一是在杆塔横担两侧安装负角保护针，减少杆塔附近遭受绕击的几率；二是杆塔顶部安装可控避雷针或雷电集接闪器，减少杆塔遭受反击的几率；三是对砼杆将原雷电泄流通道“地线金具砼杆（可能有不通的情况）接地引下线接地体”进行改进，减少环节，减少接触电阻，改为“地线外设圆钢接地引下线接地体”，俗称接地泄流通道“暗引改明引”。

3.5 加强对于输电线路防雷设施的检查维护工作

对于输电线路的维护工作一般是分为两个阶段：一个阶段是为了预防雷电灾害而进行输电线路定时的检修与维护，排查相应的风险，增强其抗雷性能；另一个阶段是输电线路遭遇雷电袭击之后进行的后期维护工作。然而在加强对于输电线路的维护工作过程之中需要将前期的防雷检测维护工作与后期遭遇雷电灾害的管理维修工作有机结合起来，将定时检查与不定时抽查的输电线路维修工作落实到位，检查好基本避雷线的架设以及电气设备的基本状况。综合多种维护办法，以提升对于输电线路维护工作与管理水平的方式促进线路防雷水平的提高。

3.6 加强对于输电线路的基本监测工作

切实将输电线路的监测工作落实下去，可以在一定程度上规避风险，排查出避雷装置的一些安全隐患。在监测的过程中寻求抗雷性能的发展趋势与发展规律，明确输电线路耐雷水平以及多种电气设备之间的关系。

要加强监测人员的基本巡检工作，利用先进的监测系统，了解好雷电的基本发生规律，记录好相应的数据，为防雷技术的提升以及防雷设备的完善提供更好的理论依据。

时输电线路的施工技术人员也要在这基础上提升自身的综合素养，促进专业水平的进步，不仅要有基本经验，同时也要对输电线路的雷害原因进行掌握，提升自身的专业水准，提前进行紧急预案的准备，这样一旦发生雷电事故可以在第一时间内明确对于输电线路的处理方式，以多种处理方式降低经济损失，并且结合实际情况，达到抗雷目的与抗雷效果。降低雷击跳闸的次数，克服自然条件的困难，针对目前输电线路的雷害原因进行处理。施工技术人员也要进行培训，通过培训课程的开展，促进防雷技术控制水平的提升与进步。

4 结语

在目前输电线路的发展过程中，雷害是阻碍输电线路正常运行的最大障碍，我们要在明确输电线路雷害原因的基础之上，对防雷对策进行积极的探索，以此加强防雷手段的进步。可以通过更新避雷设施，提升避雷设备的防雷能力、加强对于输电线路所在区域的调研工作，注重避雷基本方法手段的掌握、加强对于输电线路的维护工作、加强对于输电线路的基本监测工作、输电线路的施工技术人员提升自身的综合素养、提前进行紧急预案的准备等多种方式对于输电线路的防雷问题进行改进，以此加强防雷措施的有效性，积累在输电线路方面防雷的基本经验，降低雷害事故，保证输电线路的正常工作。

参考文献

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[3] 叶水勇，胡晨成，唐龙江，盛俊英，张峻林.智能故 障监测终端系统的架构及功能[J].电力与能源，

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篇（9）

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

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中图分类号：TN934.81；TM862 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）02-0029-02

科技的发展为人们的生活带来了诸多便利，监控设备开始走入了人们的视线，交通、医院、学校、餐饮服务等单位已经开始成为安装监控设备的受益者。随着监控设备的普及，人们开始越来越关注监控设备本身的安全性。特别是像电视广播发射台这样的安装户外监控设备的单位更要做好防雷措施，确保广播发射台的安全状况。众所周知，监控设备一般均安装在整个发射台的制高点，这样确实加大了被雷击的可能性，广播发射台的防雷工作也势在必行。安全从了解开始，只有了解广播发射台监控设备的结构与运行原理才能够更好的做好防雷工作。

1 广播发射台监控内容主要分为以下部分

（1）摄像组成：摄像组成是广播发射台在户外的监控部分，如果把整个监控系统形容成人，那么摄像组成就是这个人的视力。摄像组成作为监控整体系统的第一要素肩负着为24小时不间断承载动态图像的责任。它把自己看到画面的以信号形式发送给显示器，是整个监控系统的起始点，即源代码。它布置在发射台的制高点上，能够完整的监视发射台的辐射面积。摄像组成分以下配件，高清摄像机、变焦镜头（分为可遥控和不可遥控两种）、全自动云台、保护罩、户外用绝缘支架。

（2）传输组成：网线或视频线、带有屏蔽功能的的三芯线、以掩埋的方式连接在第一端与最后一端之间。Gb50198-1994规定，也可采用直埋敷设方式。当条件不充许时，可采用金属管体内穿过各种传输线速的办法，使这个金属管体成为一个隧道，让各种信号线穿过期中。正常来讲，传统意义上的传输部分只是指输送动态画面。当然，我们的监控系统是不同于普通监控系统的，还要求能够清晰的传声音信号；还有一点，就是控制中心通能够通过遥控的方式对摄像机、镜头以及云台、防护罩、支架等细节处实现精确的遥控，因此要求我们的传输系统能够保证声音、画面、控制信号的综合传输。所以这样的监控系统是较普通室内监控系统更为复杂，是一个包含了所要传输的信号所形成的一个传输总和。

（3）控制组成：中央操作台，或中央操作台与边操作台结合的形式，包含视频放大、切换的设备，画面浏览的设备等。控制部分是监控系统的大脑与思想，它能够指挥整个监控系统的每个部分。它可以任意放大图像与声音的信号，还可以对这种信号进行修正与补充，完成画面信号的随意切换，同时顺利实现有效全面的对各种传输信号的记载，能够远程操控前端设备，任意调整摄像组成里的各个设备的工作状态。

（4）显示组成：显示组成就是传统意义上的电视机的加强版，现在我们叫做监视器。由于广播发射台的特殊性，使用了画面分割器，因此它的监控显示器都会选用比较高端的大尺寸专用显示器。

2 广播发射台监控系统被雷击的主要原因

（1）直雷击：指的是在有雷电活动的区域内，雷电直击或者侧击在在户外的摄像部分的主要组件上造成摄像部分的损坏；或者是雷电直击或者侧击在假设在露天的传输部分的线路上造成电线电缆的损坏。

（2）感应雷击：感应雷和直雷击是完全不同的两种概念，并非是雷击的直接作用于效果，而是指的雷击在一定范围内产生了电磁作用。感应雷的损坏威力虽然没有直雷击大，但在现实生活中却频频发生，从这个意义上讲感应雷对户外监控设备造成的安全隐患更为严重。感应雷分静电感应和电磁感应两种。1）静电感应其实就是一种感应现象，广播发射台的所在地不可能是一片平地，当雷云与地面上较高的物体靠近时，这个较高的物体就可以感应到部分电荷，这种电荷是与雷云所含电荷相反的。这种感应电荷失去控制后就会以凸出物为出发点迅速的传播出去。在广播发射台监控系统中，主要会体现在低空架设的信号管路上，能够对监控设备造成很大程度的损坏了。2）电磁感应也是是一种感应现象，避雷针在有效区域内可以防止雷击，但绕过避雷针的强大雷电流却可以在避雷针区域生成巨大磁场，使发射台周围的含有金属配件的设备感应出很高的电压。这样处于磁场作用下的监控设备仍然会受到干扰，严重的会产生损坏。

（3）雷电波：指的是传输部分中的各种线路在雷击时会感应到雷电波，雷电波捕捉到能够进入设备的载体，会迅速形成电位上的差异，监控设备承受不了这样的电位差产生损坏。

3 广播发射台监控防雷措施

（1）摄像组成的防雷关键：避雷针的防护范围应该有效的涵盖住摄像头，采取单独支立的摄像机不要紧邻避雷针进行架设，要保持一定的安全距离，3～4米为适宜。如果这种方法安装存在困难，也可把防雷装置安装在摄像机支架上，但是下引线必须做出处理，需要镀锌钢管。为防止电磁感应各种线速需外包金属管材进行有效屏蔽。各种在外的线速需要家装合适的避雷设备，云台也应该如此，这样可以有效的防止雷电波的入侵。如摄像机采用的是单相电源的避雷器，那么就应该与变压器串连在一起（并联也可）。若总传输距离过大（大于15米），就应该选择直流低压避雷器进行连接。摄像部分的设备都应该接地，这样更有利于防雷。

（2）传输组成的防雷关键：根据广播发射台监控系统是实际情况，我们可以考虑采取直接将传输部分线路掩埋于地下的方式进行防雷。但有一点需要注意，就是掩埋在地下的线路需要选择带有屏蔽层的线缆或者为线缆选择为线缆穿一件钢管外衣，这样就可以有效的防止静电反应与电磁反应。

（3）控制组成的防雷关键：因控制部分与显示部分均为室内部分，故这部分的防雷措施可归纳在一起。首先监控室是必须安装避雷针的，防止直雷击；其次是进入监控室的各种传输线应有接地装置；然后是防止电位差，将监控室内的一级主线与监控室所在建筑的防雷设施连接在一起避免产生电位差。监控室内的设备电源上可以安装三级避雷装置。在各种传输线进入主体控制设备前应安装避雷保护器；最后就是接地问题，如果是整体接地，电阻需小于1Ω，专用接地，电阻需小于4Ω 。

4 结语

科技发展的内容里也包含了防雷设备的发展，有雷击风险的区域都应该采取切实有效的防雷措施。从安装广播发射台监控设备伊始，就应该制定详细的防雷计划与预案，在实际造作中更要谨小慎微的做好每一个安装步骤，只有这样，我们的广播发射台监控措施才能良好的实现。

参考文献

[1]郑云玲撰写的论文.《 高山广播电视台的防雷设计方案分析》[J].《科技咨询》，2010年03期.