雷擊風險評估方法原理的比較


1. 雷擊風險評估是防雷工程廣泛和深入發展的需要，也是科學防雷、全面防雷的重要工作。

雷擊風險評估方法的應用將越來越廣泛。

2. 統籌和指導防雷設計各個方面的應該是雷擊風險評估。這在國際新防雷標準系列 (IEC 62305-1,2,3,4,5 FDIS)反映十分突出。在這個系列標準（草案）中，第二部分（IEC 62305-2 Risk Management ）統領著其它幾個部分，而其它幾個部分也都提到和根據了其雷擊風險評估部分。

3. 評估要求越精確，方法就越復雜，工程上執行就越難。要在理論性和工程性，精確性和實用性之間找到平衡是很難的。近年來，防雷技術界在防雷方案評選和雷擊風險評估方面是深化和實用化并行，工程上則一直在尋求一種實際可行的防雷方案評選和簡化的雷擊風險評估的方法。IEC 62305-2 剛才批準，其簡化方法和程序卻早就在編制了。

4. 雷擊風險評估的定義和基本關系

4.1. 雷擊風險R：表示某個防雷對象、在某一地區、平均在某一時間段內、在某種防雷系統之下，因雷擊造成的損失。如有多種互不相干的風險存在，則R=∑RX 。

4.2. 有關雷擊風險的基本關系是： R=N?P?L

N ——防雷對象的年雷擊次數， P ——雷擊損壞的概率 L ——雷擊損壞后果

實際上具體防雷對象發生首次雷擊損壞的時間有遲有早，平均可能時間為1/NP。

4.3. 雷擊風險評估基本要求：

對人身、歷史文物和社會安全系統 ∑RX≦Rc Rc——可容忍雷擊風險率

對不會引起人身危害、歷史文物和社會安全系統損失的設備、服務管線，可進行技術經濟比較。

5. IEC 62305方法建立在上述基本關系上，將可能涉及的全部雷擊風險分量和來源扼要地歸納為一個4x8矩陣（表）。然后又將各種各樣的影響因素進行歸納分類，分別賦于分量的幾個參數：影響N 因素——當地雷電活動強度、地理和環境因素，建構筑物和外接服務管線的類型和尺寸；影響P因素——各種保護措施的保護特性和參數，被保護設備的沖擊耐受水平；影響L的因素——建筑構物、內部物體的燃燒、爆炸特性，防火的措施。這些因素有些可能減輕損失，有些可能加劇損失。

IEC方法的架構合理，考慮全面、仔細。能反映不同雷害來源、不同因素的影響，可以看到各個雷擊風險分量，進而視不同雷擊風險分量的大小采取不同的對策，針對性較好，也可做經濟比較。缺點是比較復雜，但編程并不難。雷害損失因素和可接受風險值難定。在局部上還可以改進，如區別直擊-反擊和感應、侵入波的危害程度上不夠，對雷擊損壞后果的考慮不夠等。

6. 國內標準如GB50057-94 2000年版提出了雷擊風險評估的原則，但未給出方法。后來QX3-2000（還有，GB50343-2004，CECS 174：2004等）所用方法是基于早期的國外防雷標準中因子分析法，也稱指數法：首先羅列各種影響因子，按其對防雷的影響趨勢和程度對其分級賦值；然后用和或積的算法將其集合；最后按其總的指數確定防雷方案等級(如英國BS6651標準)。還有的(如法國UTE，NFC標準)用類似的因子集合后先決定可接受雷擊概率，然后與建筑物平均年雷擊次數相比較，決定防雷方案等級。這類方法綜合考慮防雷的各種影響因素，按不同情況選擇不同防雷方案。

這類方法的好處是：雖然粗略，卻簡單易行，能考慮各種因素、包括互相矛盾的因素的綜合作用，并能區別不同情況，采取不同防雷方案，有助于節約防雷投資，保證重點防護對象的安全性。對此，重要的是理順并正確處理各種錯綜復雜的因素間的關系，不可混亂。其缺點是將所有風險分量都混在一起，也不能給出雷擊風險值，所以不能區別不同來源雷害的風險值，不能區別不同防護措施減少風險的效果。這類方法在全面的雷擊風險分析方法實用化以前有一定的好處。但是這類方法無法分析比較各種風險，有針對性的采取防雷措施。因此它只能適合作局部/單項的雷擊險評估，如對建筑物的防雷保護或對電氣、電子設備的電涌保護。


7. 作者看法：IEC新雷擊風險評估方法的架構周到，風險分量立項合理，是全面雷擊風險評估的恰當方法，不能因其復雜而不用。我國防雷工程發展到現在要進一步提高，需要在國際防雷風險評估研究的基礎上，結合我國國情，參考我國有關行業的經驗，大力開展自己的雷擊風險的工程評估和研究，逐步但是要盡快推行全面雷擊風險評估，使其成為統籌、指導防雷工程，提升防雷工程的科學性，加強防雷管理。