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ICS07.060A47DB61陕西省地方标准DB61/T953—2015雷电灾害风险评估规程Specificationsforevaluationoflightningdisasterrisk2015-02-12发布2015-05-01实施陕西省质量技术监督局发布DB61/T953—2015I前言本标准的起草规则为GB/T1.1-2009。本标准附录A、B、C、D、E、F、G为资料性附录。本标准由陕西省气象局提出并归口。本标准主要起草单位：陕西省防雷中心。本标准主要起草人：刘宏、高武虎、张楠、李润强、李彩莲、黄颖哲、曾诚、王百朋、侯涛。本标准由陕西省防雷中心负责解释。本标准首次发布。本标准联系信息如下：单位：陕西省防雷中心；联系人：高武虎；电话：029-81610770；地址：西安市北关正街36号；邮编：710015。DB61/T953—20151雷电灾害风险评估规程1范围本标准规定了雷电灾害风险评估工作准备、数据采集、报告编制、报告审查及应用培训等评估工作的要求。本标准适用于陕西省内新建、改建、扩建及已建成项目的雷电灾害风险评估工作。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T21714.2-2008雷电防护第2部分：风险管理GB50057-2010建筑物防雷设计规范GB50343-2012建筑物电子信息系统防雷技术规范3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3.1雷电灾害区域风险评估evaluationoflightningdisasterregionalrisk将评估项目进行区域划分，通过对气象指标、地物环境指标、承灾体风险指标进行排序，达到对各区域的雷电灾害风险进行评判的一种方法。3.2接地电阻值估算thegroundingresistancevalueestimation把项目接地等效为半球形接地极或环形接地装置，估算其对应的接地电阻值。4基本要求评估机构及评估人员应具有主管部门认定的评估能力。5雷电灾害风险评估程序5.1评估流程图DB61/T953—20152雷电灾害风险评估程序流程见图1。图1雷电灾害风险评估程序流程图5.2工作准备5.2.1接受委托委托协议应包含评估范围、引用标准、评估内容、双方责任等相关内容。5.2.2成立评估项目组评估工作开始前，评估机构应成立评估项目组。DB61/T953—201535.2.3编制评估计划书评估计划书宜包括以下内容：——初步明确项目基本情况；——应当履行的评估程序；——评估工作基本步骤；——评估项目组成员安排及进度安排；——其它。5.2.4技术对接会由评估单位组织建设、设计、施工等相关单位技术部门召开技术对接会，对资料完整性、评估工作预案交换意见，并建立沟通渠道，明确各自职责及工作进度。5.3数据采集及分析5.3.1现场勘察进行雷电灾害风险评估时，需采集并分析以下现场数据信息：——经纬度；——地形地貌（地质水文）特征；——周边环境；——水平、垂直方向上的土壤电阻率；——变压器、高低压线缆、线路分布情况；——项目运行后的人员活动情况；——评估所需的其它数据。5.3.2气象数据采集及分析进行雷电灾害风险评估时，需采集并分析项目所在地以下气象数据：——雷暴天气卫星云图资料；——雷暴天气大气环流形势；——雷暴天气雷达回波资料；——闪电定位监测资料；——月平均降水量、历史最大风速、年最多风向、年最高最低气温（包括地温）、气压；——雷暴日观测资料。5.3.3设计资料数据采集及分析进行雷电灾害风险评估时，需采集并分析以下设计资料数据：——工程总平面图；——地形图；——岩土勘察报告；——工程初步设计图（含初步设计说明）或施工图（建筑、结构、电气、给排水、消防）；——其它评估所需的设计资料。5.4报告编制5.4.1报告编制方案征询会DB61/T953—20154编制评估报告前应由评估单位组织设计方、项目方等有关人员就报告编制方案进行征询。报告编制方案应包含：依据规范、参考资料、分析方法选取、制作周期、主评人员、参评人员等。5.4.2分析、计算与评判5.4.2.1根据4.2.2对项目所在地大气雷电环境，对以下内容进行分析：——雷电活动时空分布特征；——雷电流散流分布特征；——雷击大地密度。5.4.2.2损害风险分析：——损害源；——损害类型；——损失类型。5.4.2.3建筑物单体雷电灾害风险计算，应按照GB/T21714.2-2008分析计算。5.4.2.4电源系统雷击过电流强度按附录D计算。5.4.2.5接地电阻值按附录E计算。5.4.2.6直接雷击内部磁场强度计算，按照GB50057-2010中6.3.2分析计算。5.4.2.7附近雷击内部磁场强度计算，按照GB50057-2010中6.3.2分析计算。5.4.2.8电子信息机房雷电防护等级，按照GB50343-2012中4.2分析计算。5.5技术咨询评估机构应根据工作进度通过网络、信函、会议等多种形式对报告中的技术问题与设计方、相关领域专家进行多次沟通、咨询，确定项目中对雷电敏感的关键节点。5.6形成评估报告初稿依据相关规范，在实地勘察的基础上，结合项目图纸设计资料、项目所在地气象资料，对所采集数据进行分析计算后，形成评估报告初稿。5.7内部审查评估报告初稿由报告编制人自查，再由报告参评人核查，最后由项目评估负责人审查并形成书面审查记录。5.8完成报告编制根据内部审查记录和技术咨询会的专家意见、建议，对报告进行进一步完善，形成评估报告送审稿。6报告评审6.1由项目方向有管辖权的气象主管机构提出评估报告评审申请。6.2由有管辖权的气象主管机构组织召开专家评审会，报告通过专家评审后由评估机构盖章签发，审核人、签发人均应在报告中签字。6.3取得有管辖权的气象主管机构批复文件并备案。DB61/T953—201557报告应用培训7.1报告出具后，评估机构宜组织建设方、施工方、监理方技术人员对雷电灾害风险评估报告进行第一次应用培训。7.2项目投入使用后，评估机构宜组织项目生产、安全、电气方面技术人员对雷电灾害风险评估报告进行第二次应用培训。DB61/T953—20156AA附录A（资料性附录）加权平均算法计算Ng值根据气象观测站雷暴日资料，算出Y1（Y1为雷暴日资料统计年数）年项目所在地的地闪密度：0.1gldNT=………………………………………（A.1）式中：Ngl——雷暴日资料统计年项目所在地的地闪密度；Td——Y1年的平均雷暴日。根据闪电定位资料得到Y2年平均地闪密度：22/()gNNSY=………………………………………（A.2）式中：Ng2——闪电资料年年平均地闪密度；N——Y2年闪电定位仪S范围内地闪总次数；S——面积（根据评估对象适当选取）；Y2——闪电资料年数（根据闪电定位仪使用时间选取）。结合雷暴日资料和闪电资料，通过加权平均算法得出地闪密度为：112212()/()gggNNYNYYY=++………………………………………（A.3）式中：Ng——评估所采用的地闪密度值；Ng1——根据雷暴日统计资料计算出的地闪密度值；Y1——雷暴日资料统计年数（根据国家气象站统计的项目地雷暴日年数选取）；Ng2——根据闪电定位资料计算出的地闪密度值；Y2——闪电资料年数（根据闪电定位仪使用时间选取）。将该Ng值作为评估所采用的地闪密度值。DB61/T953—20157BB附录B（资料性附录）文纳四级法测试土壤电阻率B.1测试布极方法测试布极方法如图B.1所示。注1：四根极棒布设在一条直线上，极棒的间距相等为a；注2：a的取值为接地体的埋设深度。a一般取5m，对于基础较深的大楼其基础作为接地体一部分的，则a可取10m；注3：极棒与仪表上接线端子的连接顺序不能颠倒；注4：各极棒的打入地下深度不应超过极棒间距a的1/20；注5：为避免地下埋设的金属物对测量造成的干扰，在了解地下金属物位置的情况下，可将接地棒排列方向与地下金属物（管道）走向呈垂直状态。图B.1文纳四级法土壤电阻率测试示意图B.2测量操作方法B.2.1测量操作方法与接地电阻的测量方法相同。B.2.2测量结果按公式（B.1）计算：22224/(1)4aaaRababρπ=+−++………………………（B.1）式中：DB61/T953—20158ρ——土壤电阻率（Ω·m）；ａ——测试电极间距（m）；Ｒ——所测电阻（Ω）；ｂ——测试电极入地深度（m）。B.2.3当测试电极入地深度ｂ不超过0.2ａ时，可假定ｂ＝0，则计算公式可简化为（B.2）：2aRρπ=………………………………………（B.2）式中：ρ——土壤电阻率（评估项目现场土壤电阻率）（Ω·m）；ａ——测试电极间距（按照电阻率测试仪现场实际间距选取）（m）；Ｒ——所测电阻（按实际所测量的土壤电阻选取）（Ω）。B.2.4土壤电阻率应在干燥季节或天气晴朗多日后进行，因此土壤电阻率应是所测的土壤电阻率数据中最大的值，为此应按公式（B.3）进行季节修正：0ρψρ=………………………………………（B.3）式中：ρ——土壤电阻率（Ω·m）；ψ——季节修正系数，见表B.1；ρ0——所测土壤电阻率（Ω·m）。表B.1季节修正系数表项目（根据土壤性质划分）指标深度/mψ1ψ2ψ3粘土0.5～0.8321.5粘土0.8～321.51.4陶土0～22.41.361.2砂砾盖以陶土0～21.81.21.1园地0～3—1.321.2黄沙0～22.41.561.2杂以黄沙的砂砾0～21.51.31.2泥炭0～21.41.11.0石灰石0～22.51.511.2注1：ψ1——在测量前数天下过较长时间的雨时选用；注2：ψ2——在测量时土壤具有中等含水量时选用；注3：ψ3——在测量时，可能为全年最高电阻，即土壤干燥或测量前降雨不大时选用。DB61/T953—20159CC附录C（资料性附录）不等间距法测试土壤电阻率C.1适用性本方法主要用于测深不小于20m情况下的土壤电阻率测试。C.2测量步骤C.2.1不等距法测试接线见图C.1。图C.1不等距法土壤电阻率测试接线图C.2.2采用不等距法应先计算确定四个电极的间距，此时b＞a。a值一般情况可取5m～10m，b值根据测深计算确定，计算见公式（C.1）：/2bha=−………………………………………(C.1)式中：b——为外侧电极与相邻内侧电极之间的距离（m）；h——测深（m）；a——相邻两内侧电极之间的距离（m）。C.2.3根据确定的间距将测量仪的四个电极布置在一条直线上，电极入土深度应小于a/20。C.2.4转动接地电阻测量仪的手柄，使手摇发电机达到额定转速，调节平衡旋钮，直至电表指针停在黑线上，此时黑线指示的度盘值乘以倍率即为接地电阻值。若表读值出现小于零时，应加大a值并重新布置电极。C.3数据处理C.3.1测深h的平均土壤电阻率按公式（C.2）计算。2(/)Rbbaρπ=+………………………………………(C.2)式中:DB61/T953—201510ρ——测量点从地表至深度h土层的平均土壤电阻率（Ω·m）；R——接地电阻仪示值（Ω）；a——相邻两内侧电极之间的距离（m）；b——为外侧电极与相邻内侧电极之间的距离（m）。C.3.2本工程测深及记录要求见表C.1：表C.1土壤电阻率测试记录表h/ma/mb/mR/Ωρ/(Ω·m)40537.534531.528525.5DB61/T953—201511DD附录D（资料性附录）电源系统雷击过电流估算假定总雷电流i0的50%流入建筑物的LPS的接地装置中，而其余的50%的i0即is进入各种设施（外来电力线、通讯线、金属管道等）间分配。通讯线路采用埋地引入和一定的屏蔽措施，采用穿管引入，基本不分流雷电流，则雷电流is在电力线和外来金属管道中分配。SPD1的通流量的计算方法见公式（D.1）：1050%(1/2)(1/4)Ii=×××………………………………………(D.1)式中：I1——SPD1的通流量（A）；i0——总雷电流（A）。当使用