网络系统防雷建设方案东营市峻通商贸有限公司2011-08-27—1—一、概述胜利信息机房经过几年的不断建设、发展和完善,已成为胜利的网络交换中心和数据备份中心,其网络信息安全尤为重要。截止到2011年08月初,上网计算机总数达70多台,IP电话30余部,厂级服务器设备1台,光缆总长度突破3公里,共有各类交换设备4套,光纤收发器3个,各类信息应用网站及单位门户网站22个,开发数据库及源头数据库总量达8G,全院IT基础设施总资产达40多万元。面对如此大的网络硬件规模及应用用户群,需要不断的加大网络的规范建设和管理,提高网络运行的整体质量。二、项目的必要性及立项意义信息系统遭受雷击不同于一般建筑物,造成的损失除受损设备的本身价值之外,对生产运行和信息应用的影响及损失不可估量。所以为了维护信息系统的正常运行,使信息系统更好的为企业生产运行保驾护航,防止和减少雷击灾害给企业造成的经济损失,信息系统的防雷工作势在必行。胜采濒临渤海湾,属于雷雨多发地带。据不完全统计,每年由于电源系统不合格和防雷措施不到位,损坏的微机设备为5余台,光纤收发器20余套,交换机设备5-10台,一年累计直接经济损失约20-30万元,给采油厂各类网络业务的开展造成了严重影响。所以防雷系统建设是采油厂一项刻不容缓的重要工作,必须抓紧时间在三、四级机房部署防雷系统,保障采油厂整体网络的安全、高效运行。三、项目可行性研究目前采油厂各三、四级单位已建成网络机房190多个,配套设备相对完善,但防雷系统一直以来是一项比较薄弱的环节,大多只是在机房上安装有避雷针,没有全方位的避雷措施,对IT基础设施的安全运行造成了安全隐患。项目的立项及实施具有比较充分的基础条件:1、各数据源点基层队防雷措施薄弱,影响了全厂的数据传输及网络应用。基层单位防雷建设需求强烈。2、全厂每年遭雷击损坏的设备较多,更换和维修设备费用高,对单位成本造成了一定影响。防雷系统建设对企业来说是一项长期受益的项目,从IT基础设施安全及数据存储安全的角度来看,防雷系统建设社会效率和经济效率显著。3、目前全厂已建立起基本的三、四级信息组织体系,信息化应用渗透到企业的各个方面,各级部门对信息化建设都比较重视,防雷系统建设已成为IT基础设施配套建设中必不可少的一项重要内容。四、防雷工作要点—2—只有掌握了解了雷电的危害方式,才能更好的对雷击危害进行防护。如上图所示:雷电的危害途径有直击、感应(LEMP雷电磁脉冲辐射)、传导(雷电波的侵入和反击)几个方式。直击雷:雷电直接击中建筑物,雷电的不到50%的能量将会从引下线等外部避雷设施泄放到大地,其中接近40%的能量将通过建筑物的供电系统分流,其中5%左右的能量通过建筑物的通信网络线缆分流,其余的雷击能量通建筑物的其他金属管道、缆线分流。这里的能量分配比例会随着建筑物内的布线状况和管线结构而变化。直击雷波形为10/350us传导雷(雷电波侵入):在更大的范围内(几公里甚至几十公里),雷电击中电力或信息通讯线路,然后沿着传输线路侵入设备。其中地电位反击也是传导雷中的一种:雷电击中附近建筑物或附近其他物体、地面,导致地电压升高,并在周围形成巨大的跨步电压。雷电可能通过接地系统或建筑物间的线路入侵雷电延建筑物内部设备形成地电位反击。(3)图感应雷:在周围1000公尺左右范围内(有资料为500或1500公尺,距离随着雷击大小和屏蔽措施而变化)。发生雷击时,LEMP在上述有效范围内,在所有的导体上产生足够强度的感应浪涌。因此分布于建筑物内外的各种电力、信息线路将会感应雷电而对设备造成危害。五、设计思路及原则针对可能的雷电波入侵途径,我们在接地、屏蔽、合理布线、等电位连接等四个方面做多层次的防护,其中等电位连接最为重要。根据防雷规范中有关防雷分区的要求,将电源系统分为二级保护,可防范从直击雷到工业浪涌的各级过电压的侵袭。(一)防雷措施我们在防雷工作中主要采取以下四种措施:50%电源系统10-45%通信网络系统左右5%管道系统10-30%—3—1、电源防护电源第一级防护:在机房内的配电箱的进电线路安装二级电源防雷箱,确保后续的电压保护水平在1800V,该防雷箱与该配电箱的主电路并联连接,对后续设备功率不限。电源二级防护:在网络交换机、PC机的输入端,加装防雷插座。可以确保网络交换机的输入电压保护水平在1000V以内。防雷插座及防浪涌电源保护器如下图所示:2、网络部分防护在24口交换机的输出端安装24口RJ45防雷器。最大程度的防护交换机口不受电涌侵害,并且把光纤的加强钢筋做可靠的接地处理。RJ-45保护器如下图所示:51627384LinLinLin51627384LoutLoutLout91011129101112131415161314151624PORTPROTECTION1717181819192020LinLinLoutLout2121222223232424Best5000APerPortProtectionLightningProtectionSurgeSuppression3、等电位连接用6平房毫米的BVR铜芯线,将机柜、PC、窗户等设备金属外壳通过等电位箱做可靠的接地处理。如保护接地线、进出机房的各种电缆的金属保护层、金属套管(槽)、设备的接地线、防静电接地、各种金属管道、金属吊顶、门窗等与母线排连接。4、接地:对无地线或已失效的楼房,在室外做普通或防腐接地。在建筑物外部选择适当的地点埋设接地体,选在计算机机房侧面,选好空地,根据空地大小进行一字形埋放,金属接地体间距按照国标要求在5米,金属接地体间采用50*5MM热镀扁钢做连接并做引出端,连接要采用焊接,在扁钢及连接处做防腐处理,将50MM2接地线与扁钢用螺栓连接,确保接触良好。图示如下:(二)防雷区选择—4—截止到2009年10月,采油厂已安装防雷系统的单位为23个,其中三级单位9个,四级单位14个。根据需求统计,三级单位需要部署防雷系统有18个,四级源点采集单位有90个,非源点采集单位58个,合计166个单位。本次防雷系统工程我们采取“全面布局、突出重点、分布实施”的原则,首先在三级单位机房建设C级防雷系统,其次在四级源点采集单位部署D级防雷系统,最后在四级非源点采集单位部署D级防雷系统。六、防雷设计方案(一)三级机房防雷系统设计孤岛采油厂三级单位防雷系统建设计划表序号单位名称单位类型建设内容1厂机关主办公楼四楼机房336个信息点各三级单位机房建设内容如下:1、单项电源防雷箱2、RJ45(机架)型电涌保护器3、电源防雷插座4、金属接地极5、等电位连接箱6、7空开配电箱7、桅杆型雷电接闪器8、铜芯线,接地母线等辅材2厂机关西办公楼一楼机房48个信息点3厂机关东办公楼二楼机房96个信息点4地质所二楼开发室机房源点数据采集单位5地质所二楼综合室机房源点数据采集单位6地质所三楼勘探室机房源点数据采集单位7工艺所机房源点数据采集单位8综合楼机房孤一、二、垦西、集输9基建楼机房基建、预算、一招10热采大队源点数据采集单位11监测大队源点数据采集单位12水电大队源点数据采集单位13护卫大队后勤单位14综合大队后勤单位15老年管理中心后勤单位16操作技能站后勤单位17武装部后勤单位18技术监督中心机关机房源点数据采集单位合计18个(二)四级源点采集单位机房防雷设计孤岛采油厂四级源点采集单位防雷系统建设计划表序号三级单位名称源点采集(未防雷)备注1孤一油藏管理区注采101站、注采102站、注采103站、注采104站、注采105站、注采107站、注采108站、注汽站、注聚站各四级源点采集单位机房建设内容如下:1、单项电源防雷箱2、RJ45(机架)型电涌保护器3、电源防雷插座4、金属接地极5、等电位连接箱6、空开配电箱7、铜芯线,接地母线等辅材2孤二油藏管理区注采201站、注采202站、注采203站、注采204站、注采206站3孤三油藏管理区注采301站、注采302站、注采303站、注采306站、注采307站、注汽一站、注汽东站、注汽二站、注聚一站、注聚二站、资料站4孤四油藏管理区注采401站、注采402站、注采403站、注采404站、注采406站、注采407站、注采408站、注采409站、注聚站、资料站5垦利油藏管理区701站、垦利联合站6集输注水大队孤1联合站、孤2联合站、孤3联合站、孤6联合站、垦西联合站、东区注水站、天然气管理站、首站交油岗7热采大队热采3队、热采4队、注氮队8监测大队测试一中队、测试二中队、测试三中队、测井中队、试井中队9水电大队电气队、用电队—5—10作业大队(西区)101队、102队、103队、105队、106队、107队、108队、109队、111队、112队、115队、116队、117队、118队、121队、519队11作业大队(东区)201队、202队、203队、204队、206队、207队、208队、209队、211队、212队、213队、214队、216队、218队、221队、222队、224队12技术监督中心环境监测机房(三)四级非源点采集单位机房防雷设计孤岛采油厂四级非源点采集单位防雷系统建设计划表序号三级单位名称后勤服务(未防雷)备注1孤一油藏管理区材料站、服务队、维修队各四级非源点采集单位机房建设内容如下:1、单项电源防雷箱2、RJ45(机架)型电涌保护器3、电源防雷插座4、金属接地极5、等电位连接箱6、空开配电箱7、铜芯线,接地母线等辅材2孤二油藏管理区维修队3孤三油藏管理区维修队、综合服务队4孤四油藏管理区维修队、综合服务队5垦利油藏管理区K90注水站、河滩注水站、河滩转接站、材料站、服务队、维修队6集输注水大队孤一注水站、孤二注水站、孤三注水站、孤四注水站、孤五注水站、孤南注水站、垦西注水站、维修队7热采大队安装队、材料站、维修队8监测大队维修队、材料站9水电大队水汛队、维修队10作业大队(西区)综合维修队、综合服务队、综合管理队11作业大队(东区)综合维修队、综合服务队、综合管理队12准备大队准备一、二队、安装队、工具队、油管厂、维修队13特车大队特车一中队、特车二中队、特车三中队、特车四中队、特车五中队、特车修保队、加油站14物资配送中心电子商务厅、加油站、器材库15综合大队金岛宾馆、生活库房、机关维修队七、防雷方案设备预算根据采油厂防雷建设需求,初步预算三级单位部署防雷系统共需要资金38万元,四级源点采集单位共需要资金140万元,四级非源点采集单位共需要资金90万元,全厂合计268万元。孤岛采油厂防雷系统建设资金预算表序号项目名称产品规格数量单位单价(元)小计(元)Ⅰ三级单位防雷系统建设(地质所、工艺所、热采、水电大队等18个单位)383,885.041单项电源防雷箱ZA-X220/6018台3800684002RJ45(机架)型电涌保护器ZA-RJ45/2425台71541788503电源防雷插座ZA-C220/1018个54898644金属接地极TA3-Φ2518个54297564等电位连接箱标准18台23041405空开配电箱PZ3018个22640686桅杆型雷电接闪器ZA-QZH250018套1380248407铜芯线,接地母线等辅材15000A材料费(1~7)之和314,918.00B施工安装费(A)×15%47,237.70—6—C检测费(A+B)*6%21,729.34D费用合计(A+B+C)383,885.04Ⅱ四级单位防雷系统建设(注采101站、201站、301站、401站等90个单位)1,392,098.001单项电源防雷箱ZA-X220/4090台36003240002RJ45(机架)型电涌保护器ZA-RJ45/2490台71546438603电源防雷插座ZA-C220/1090个548493204金属接地极TA3-Φ2590个542487805等电位连接箱标准90台230207006空开配电箱PZ3090个226203407铜芯线,接地母线等辅材35000A材料费(1~7)之和1,142,000.00B施工安装费(A)×15%171,300.