DB50-T1278-2022-防雷安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)技術(shù)要求-重慶市

ICS07.060CCSA47DB50重慶市地方標(biāo)準(zhǔn)DB50/T1278—2022防雷安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)技術(shù)要求重慶市市場監(jiān)督管理局發(fā)布DB50/T1278—2022目??次前言.....................................................................................................................................................................II1范圍.................................................................................................................................................................123456規(guī)范性引用文件.............................................................................................................................................1術(shù)語和定義.....................................................................................................................................................1系統(tǒng)結(jié)構(gòu).........................................................................................................................................................2雷電預(yù)警子系統(tǒng).............................................................................................................................................2雷電防護(hù)裝置安全監(jiān)測子系統(tǒng).....................................................................................................................67系統(tǒng)測試.......................................................................................................................................................10附錄A（資料性）防雷安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的安裝場所.............................................................................11附錄B（規(guī)范性）雷電預(yù)警效率評估方法.................................................................................................12參考文獻(xiàn).............................................................................................................................................................13IDB50/T1278—2022前??言本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。本文件由重慶市氣象局提出、歸口并組織實(shí)施。本文件起草單位：重慶市防雷中心、重慶萊霆防雷技術(shù)有限責(zé)任公司、中國石油天然氣股份有限公司重慶銷售分公司、重慶東方杰米科技有限公司、中國石油天然氣股份有限公司重慶儲(chǔ)運(yùn)分公司、重慶如川科技服務(wù)有限責(zé)任公司、重慶首立建設(shè)開發(fā)有限公司、合肥佳訊科技有限公司、廣東粵電陽江海上風(fēng)電有限公司、重慶市南川區(qū)氣象局、重慶市沙坪壩區(qū)氣象局。本文件主要起草人：李家啟、許偉、曾宇、張創(chuàng)、林銳、何靜、李衛(wèi)平、易小萍、康欽利、曾武、周浩、祝鋒、張亞、祝寶友、張松、丘翊仙、公方濤、陳昌勝、楊磊、呂生慶、黃聚京。IIDB50/T1278—2022防雷安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)技術(shù)要求1范圍本文件規(guī)定了防雷安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的術(shù)語和定義、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、雷電預(yù)警子系統(tǒng)、雷電防護(hù)裝置安全監(jiān)測子系統(tǒng)、系統(tǒng)測試等技術(shù)要求。本文件適用于雷電災(zāi)害敏感場所的防雷安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)施。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T17626.2電磁兼容試驗(yàn)和測量技術(shù)靜電放電抗擾度試驗(yàn)GB/T17626.3電磁兼容試驗(yàn)和測量技術(shù)射頻電磁場輻射抗擾度試驗(yàn)GB/T17626.8電磁兼容試驗(yàn)和測量技術(shù)工頻磁場抗擾度試驗(yàn)GB/T17949.1接地系統(tǒng)的土壤電阻率、接地阻抗和地面電位測量導(dǎo)則第1部分常規(guī)測量GB/T18216.4交流1000V和直流1500V以下低壓配電系統(tǒng)電氣安全防護(hù)措施的試驗(yàn)測量或監(jiān)控設(shè)備第4部分：接地電阻和等電位接地電阻GB50057—2010建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范QX/T262雷電臨近預(yù)警技術(shù)指南3術(shù)語和定義GB50057界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件?；陔娮蛹夹g(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息管理技術(shù)、氣象探測和預(yù)警技術(shù)，運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能算法等手段，實(shí)現(xiàn)雷電活動(dòng)預(yù)警和雷電防護(hù)裝置運(yùn)行告警功能的軟硬件系統(tǒng)?；诖髿怆妶鲑Y料、閃電定位資料、雷達(dá)資料、氣象衛(wèi)星資料及其他氣象觀測資料，采用數(shù)值預(yù)報(bào)模式以及人工智能算法，實(shí)現(xiàn)提前告知目標(biāo)雷電風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的軟硬件系統(tǒng)。雷電防護(hù)裝置安全監(jiān)測子系統(tǒng)safetymonitoringsubsystemoflightningprotectiondevice1DB50/T1278—2022采用接地電阻在線監(jiān)測裝置、電涌保護(hù)器在線監(jiān)測裝置、等電位聯(lián)結(jié)在線監(jiān)測裝置、智能終端機(jī)、攝像儀等設(shè)備，實(shí)現(xiàn)雷電防護(hù)裝置運(yùn)行狀況實(shí)時(shí)告警功能的軟硬件系統(tǒng)。3.4目標(biāo)target需進(jìn)行雷電預(yù)警的物體或區(qū)域。[來源：GB38121—2019,3.1.24，有修改]3.5電涌保護(hù)器surgeprotectivedevice（SPD）用于限制瞬態(tài)過電壓和分泄電涌電流的器件。它至少含有一個(gè)非線性元件。[來源：GB50057—2010，2.0.29]4系統(tǒng)結(jié)構(gòu)防雷安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)主要由雷電預(yù)警子系統(tǒng)、雷電防護(hù)裝置安全監(jiān)測子系統(tǒng)構(gòu)成，見圖1。圖1防雷安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖可采集本地大氣電場數(shù)據(jù)，融合閃電定位數(shù)據(jù)、雷達(dá)回波數(shù)據(jù)、氣象衛(wèi)星數(shù)據(jù)及其他氣象觀測數(shù)據(jù)，在進(jìn)行數(shù)據(jù)質(zhì)量控制基礎(chǔ)上，利用數(shù)值預(yù)報(bào)模式和人工智能算法對雷電及其活動(dòng)路徑、影響范圍進(jìn)行預(yù)判，并在雷電活動(dòng)發(fā)生前后，發(fā)出雷電預(yù)警及解除信息。5.2.1.1雷電監(jiān)測數(shù)據(jù)采集主要使用以下設(shè)備：其中，大氣電場儀應(yīng)在本地裝設(shè)，閃電定位數(shù)據(jù)、雷達(dá)數(shù)據(jù)和氣象衛(wèi)星數(shù)據(jù)可通過第三方實(shí)時(shí)獲取。2DB50/T1278—20225.2.1.2雷電監(jiān)測數(shù)據(jù)格式見表1。表1雷電監(jiān)測數(shù)據(jù)格式要求數(shù)據(jù)名稱數(shù)據(jù)內(nèi)容描述監(jiān)測設(shè)備（空間分辨率）雷電日期時(shí)間雷電位置的經(jīng)度雷電位置的緯度雷電位置的高度雷電流峰值以年、月、日、時(shí)、分、秒、百分秒的形式單位：度(°)單位：度(°)閃電定位儀（1?km×1?km）單位：km，僅對云閃有效單位：kA極性正極性（+）、負(fù)極性（-）單位：kV/m電場強(qiáng)度大氣電場儀（1?km×1?km）天氣雷達(dá)（1?km×1?km）雷達(dá)回波強(qiáng)度回波頂高單位：dBZ，格點(diǎn)化處理的雷達(dá)回波數(shù)據(jù)或圖片單位：km垂直液態(tài)水含量單位：kg/m25.2.1.3數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)滿足以下要求：——采用實(shí)時(shí)傳輸?shù)姆绞剑弧ㄐ欧绞街С钟芯€或無線傳輸；——具有數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)監(jiān)控管理和斷點(diǎn)續(xù)傳能力；——具有開放共享數(shù)據(jù)能力。5.2.2質(zhì)量控制與處理5.2.2.1雷電監(jiān)測數(shù)據(jù)應(yīng)遵循實(shí)時(shí)性、可靠性、易獲取的原則。5.2.2.2雷電預(yù)警應(yīng)采用多源數(shù)據(jù)融合資料，包含但不限于大氣電場資料、閃電定位資料、雷達(dá)資料、氣象衛(wèi)星資料、探空資料及數(shù)值預(yù)報(bào)模式產(chǎn)品等。5.2.2.3雷電預(yù)警采用的資料應(yīng)按照QX/T262要求進(jìn)行質(zhì)量控制和處理，具體要求見表2。表2雷電預(yù)警資料處理要求大氣電場資料是雷電預(yù)警的基礎(chǔ)資料。閃電定位資料是雷電預(yù)警的關(guān)鍵資料。雷達(dá)資料是雷電預(yù)警的關(guān)鍵資料?？臻g分辨率：1?km×1?km；主要參數(shù)：電場強(qiáng)度及其變化率閾值。時(shí)間分辨率：實(shí)時(shí)；空間分辨率：1?km×1?km；時(shí)間分辨率：6?min；空間分辨率：1km×1km；時(shí)間分辨率：≤1?h；氣象衛(wèi)星資料是雷電預(yù)警的基礎(chǔ)資料?？臻g分辨率：5?km×5?km；3DB50/T1278—2022表2（續(xù)）資料種類參量描述備注時(shí)間分辨率：12?h；空間分辨率：200?km×200?km；主要參數(shù)：0?℃層高度、-15?℃層高度以及通過探空資料計(jì)算得到狀態(tài)過程氣塊抬升高度、中層平均相對濕度、潛在性穩(wěn)定度指數(shù)、對流性穩(wěn)定度指數(shù)、潛在——對流性穩(wěn)定度指數(shù)、對流有效位能、對流抑制能力、抬升指數(shù)、700?hPa相當(dāng)位溫、大氣穩(wěn)定度指數(shù)（K指數(shù)）等。探空資料是雷電探空資料其預(yù)警的基礎(chǔ)資料。他資料考慮感應(yīng)和非感應(yīng)起電參數(shù)化方案并集成雙向隨機(jī)放電模式建立的二維雷暴起電、放電的云模式或中尺度模式。由探空資料提供的初始條件來模擬是否會(huì)發(fā)生雷電活動(dòng)。數(shù)值預(yù)報(bào)模式產(chǎn)品是雷電預(yù)警的基礎(chǔ)資料。數(shù)值預(yù)報(bào)模式產(chǎn)品5.2.3雷電預(yù)警及其解除5.2.3.1預(yù)警時(shí)效預(yù)警時(shí)效：0?h～1?h。5.2.3.2預(yù)警觸發(fā)根據(jù)獲取資料的類別和數(shù)量，預(yù)警觸發(fā)宜采取包含但不限于表3中的預(yù)警方法。其中，預(yù)警閾值Ew、CRw、ETw、VILw應(yīng)根據(jù)目標(biāo)所在地氣候條件和季節(jié)特征等進(jìn)行確定，表4給出了春、夏季參考取值。預(yù)警閾值應(yīng)結(jié)合系統(tǒng)性能評估進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整。大氣電場強(qiáng)度E≥Ew的連續(xù)次數(shù)超過6次，且相應(yīng)區(qū)域內(nèi)雷達(dá)回波強(qiáng)度CR≥CRw大氣電場、閃電定位和雷達(dá)回波數(shù)據(jù)對流云的雷達(dá)回波頂高ET≥ETw、垂直液態(tài)水含量VIL≥VILw，且CR≥CRw的雷達(dá)回波高度高于-10?℃溫度層結(jié)閃電定位、雷達(dá)回波數(shù)據(jù)VIL——預(yù)警區(qū)域內(nèi)垂直液態(tài)水含量，單位：kg/m。24DB50/T1278—20225.2.3.3預(yù)警分級(jí)預(yù)警信息分為三個(gè)等級(jí)?！?jí)預(yù)警：預(yù)計(jì)距目標(biāo)一定范圍（基于設(shè)備探測范圍和系統(tǒng)預(yù)警能力確定，應(yīng)不小于10?km）、1?h內(nèi)將發(fā)生雷電活動(dòng)，可能會(huì)造成雷電災(zāi)害事故?！?jí)預(yù)警：預(yù)計(jì)距目標(biāo)5?km范圍、30?min內(nèi)將發(fā)生雷電活動(dòng)，出現(xiàn)雷電災(zāi)害事故的可能性比較大。——一級(jí)預(yù)警：預(yù)計(jì)距目標(biāo)3?km范圍、10?min內(nèi)將發(fā)生雷電活動(dòng)，出現(xiàn)雷電災(zāi)害事故的可能性非常大。5.2.3.4預(yù)警解除預(yù)計(jì)距離目標(biāo)10?km范圍、未來1小時(shí)內(nèi)不再發(fā)生雷電活動(dòng)，則發(fā)送雷電預(yù)警解除信息。5.2.3.5預(yù)警流程雷電預(yù)警子系統(tǒng)應(yīng)智能預(yù)判雷電及活動(dòng)路徑、影響區(qū)域，自動(dòng)生成雷電預(yù)警等級(jí)產(chǎn)品及雷電預(yù)警解除產(chǎn)品，通過電話、傳真、網(wǎng)絡(luò)、短信、報(bào)警箱等方式發(fā)出雷電預(yù)警信息，其流程見圖2。5DB50/T1278—20226雷電防護(hù)裝置安全監(jiān)測子系統(tǒng)6.1功能要求對建（構(gòu)）筑物及設(shè)施設(shè)備的雷電防護(hù)裝置運(yùn)行進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，在監(jiān)測數(shù)值出現(xiàn)異常時(shí)進(jìn)行告警，并可長期、連續(xù)記錄儲(chǔ)存防雷接地電阻、電涌保護(hù)器的運(yùn)行狀態(tài)、等電位聯(lián)結(jié)過渡電阻等數(shù)據(jù)。6.2電涌保護(hù)器在線監(jiān)測裝置6.2.1功能要求電涌保護(hù)器在線監(jiān)測裝置應(yīng)不影響SPD及其專用保護(hù)裝置的正常運(yùn)行，且具有如下功能：——具有對電涌保護(hù)器工作狀態(tài)及其參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測功能，至少包括SPD動(dòng)作次數(shù)、SPD運(yùn)行狀態(tài)、電涌電流相關(guān)參數(shù)、SPD遙信狀態(tài)、SPD專用保護(hù)裝置遙信狀態(tài)等，見表5；——根據(jù)系統(tǒng)設(shè)置的告警閾值，在出現(xiàn)異常數(shù)值時(shí)發(fā)出聲、光報(bào)警信號(hào)；——通信方式支持有線或無線傳輸；——具有遠(yuǎn)程傳輸、顯示、查詢、統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等功能；——具有開放共享數(shù)據(jù)的功能。表5電涌保護(hù)器在線監(jiān)測性能及功能配置表性能及功能配置要求電涌電流峰值監(jiān)測●○○●○○●●○●●注：●——必須具備的性能及功能；○——可選擇的性能及功能?！娪侩娏鞣逯底钚≈怠?.1×IFS；注：IFS是檢測系統(tǒng)的電流監(jiān)測范圍。——測量誤差應(yīng)在±10%范圍內(nèi)。6DB50/T1278—20226.2.2.2電涌電流波形監(jiān)測電涌電流波形監(jiān)測參數(shù)指標(biāo)如下：——電涌電流波形8/20μs和10/350μs；——電涌電流波形監(jiān)測范圍應(yīng)能在電涌電流峰值監(jiān)測范圍內(nèi)有效的記錄電涌電流波形；——測量誤差值波頭時(shí)間與半峰值時(shí)間誤差應(yīng)在±15%范圍內(nèi)；——波形記錄時(shí)間長度波形時(shí)間長度≥2?ms。6.2.2.3SPD動(dòng)作次數(shù)監(jiān)測應(yīng)在峰值監(jiān)測范圍內(nèi)有效地記錄SPD動(dòng)作次數(shù)和動(dòng)作時(shí)刻：——時(shí)間記錄最小單位：s；——計(jì)數(shù)范圍：優(yōu)選值為0～99,0～999，0～9999。6.2.2.4全電流監(jiān)測全電流監(jiān)測的主要參數(shù)和要求如下：——全電流監(jiān)測范圍型式試驗(yàn)：最小值≤50?μA，出廠試驗(yàn)：能在線測量SPD的殘流；——全電流測量誤差——型式試驗(yàn)，溫度監(jiān)測范圍為-5?℃～200?℃，溫度監(jiān)測誤差應(yīng)在±3?℃范圍內(nèi)；——出廠試驗(yàn)，能在線測量溫度，測量值與環(huán)境溫度誤差應(yīng)在±3?℃范圍內(nèi)。——相對濕度：≤95%，無凝露?！哂袑Ψ览捉拥仉娮柽M(jìn)行實(shí)時(shí)測量的功能，監(jiān)測的時(shí)間間隔可根據(jù)需要預(yù)先進(jìn)行設(shè)定；——根據(jù)系統(tǒng)設(shè)置的告警閾值，在出現(xiàn)異常數(shù)值時(shí)發(fā)出聲、光報(bào)警信號(hào)；——通信方式支持有線或無線傳輸；7DB50/T1278—2022——具有遠(yuǎn)程傳輸、顯示、查詢、統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等功能；——具有開放共享數(shù)據(jù)的功能。6.3.2性能要求6.3.2.1通用要求基本測量方法應(yīng)符合GB/T17949.1的要求。6.3.2.2電磁兼容性接地電阻在線監(jiān)測裝置的抗擾度應(yīng)符合表6的要求。表6接地電阻在線監(jiān)測裝置抗擾度要求試驗(yàn)部位外殼試驗(yàn)項(xiàng)目靜電放電試驗(yàn)方法試驗(yàn)要求3級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求GB/T17626.2GB/T17626.3GB/T17626.8A或B射頻電磁場輻射工頻磁場2級(jí)AA3級(jí)注：性能判據(jù)如下：——試驗(yàn)過程中，在技術(shù)要求限值內(nèi)功能或性能正常，可判定為A級(jí)；——試驗(yàn)過程中，功能或性能暫時(shí)降低或喪失，但能自行恢復(fù)，可判定為B級(jí)。6.3.2.3環(huán)境適應(yīng)性——外部電場：≤1?V/m。監(jiān)測裝置在基準(zhǔn)工作條件下測試接地電阻的準(zhǔn)確度及分辨力應(yīng)滿足表7的要求。表7接地電阻在線監(jiān)測裝置的準(zhǔn)確度及分辨力要求等電位聯(lián)結(jié)在線監(jiān)測裝置應(yīng)具有如下功能：8DB50/T1278—2022——具有遠(yuǎn)程傳輸、顯示、查詢、統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等功能；——具有開放共享數(shù)據(jù)的功能。6.4.2性能要求6.4.2.1通用要求測量方法應(yīng)符合GB/T18216.4的要求。6.4.2.2電磁兼容性等電位聯(lián)結(jié)在線監(jiān)測裝置的抗擾度應(yīng)符合表8的要求。表8等電位聯(lián)結(jié)在線監(jiān)測裝置抗擾度要求試驗(yàn)部位外殼試驗(yàn)項(xiàng)目靜電放電試驗(yàn)方法試驗(yàn)要求3級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求GB/T17626.2GB/T17626.3GB/T17626.8A或B射頻電磁場輻射工頻磁場2級(jí)AA3級(jí)注：性能判據(jù)如下：——試驗(yàn)過程中，在技術(shù)要求限值內(nèi)功能或性能正常，可判定為A級(jí)；——試驗(yàn)過程中，功能或性能暫時(shí)降低或喪失，但能自行恢復(fù)，可判定為B級(jí)。6.4.2.3環(huán)境適應(yīng)性監(jiān)測裝置運(yùn)行需滿足以下環(huán)境條件：——環(huán)境溫度：—25?℃～60?℃；——相對濕度：≤95%，無凝露；——外部磁場：≤40?A/m；6.4.2.4測量范圍、準(zhǔn)確度、分辨力等電位聯(lián)結(jié)在線監(jiān)測裝置在基準(zhǔn)工作條件下測試過渡電阻的準(zhǔn)確度及分辨力應(yīng)滿足表9的要求。表9等電位聯(lián)結(jié)在線監(jiān)測裝置的準(zhǔn)確度及分辨力要求6.5雷電防護(hù)裝置安全監(jiān)測告警與響應(yīng)6.5.1雷電防護(hù)裝置安全監(jiān)測子系統(tǒng)應(yīng)實(shí)時(shí)監(jiān)測接地電阻、電涌保護(hù)器和等電位聯(lián)結(jié)狀況，智能判別異常情況、及時(shí)發(fā)出告警。9DB50/T1278—2022b)檢查出現(xiàn)告警位置SPD所在配電系統(tǒng)的線路，有無雷電流侵入跡象或其他安全隱患，存在相關(guān)隱患時(shí)，應(yīng)立即處理。6.5.3接地電阻在線監(jiān)測裝置出現(xiàn)告警時(shí)，應(yīng)及時(shí)查看告警位置地網(wǎng)狀態(tài)，并使用接地電阻測試儀進(jìn)行人工復(fù)測，確認(rèn)地網(wǎng)是否已出現(xiàn)劣化情況，并及時(shí)進(jìn)行整改。6.5.4等電位聯(lián)結(jié)在線監(jiān)測裝置出現(xiàn)告警時(shí)，應(yīng)及時(shí)查看告警位置等電位聯(lián)結(jié)狀態(tài)，并使用等電位測試儀進(jìn)行人工復(fù)測，確認(rèn)聯(lián)結(jié)處是否出現(xiàn)劣化情況，并及時(shí)進(jìn)行整改。7系統(tǒng)測試7.1測試周期在防雷安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)正式投入使用前，應(yīng)進(jìn)行不低于6個(gè)月的試運(yùn)行測試，且至少包含一個(gè)夏季（6～8月）；投入使用后每年的測試應(yīng)結(jié)合其安裝場所的特點(diǎn)進(jìn)行。其中，防雷安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的安裝場所見附錄A。7.2測試內(nèi)容7.2.1雷電預(yù)警子系統(tǒng)測試，應(yīng)選取連續(xù)時(shí)段內(nèi)警報(bào)狀態(tài)日志文件（至少包含30個(gè)有效警報(bào)）與雷電實(shí)況記錄等資料，對預(yù)警范圍、預(yù)警時(shí)效和預(yù)警效率進(jìn)行評估。其中，預(yù)警效率評估按照附錄B進(jìn)行。雷電實(shí)況可通過閃電定位、衛(wèi)星遙感、光學(xué)觀測等方式獲取。7.2.2雷電防護(hù)裝置安全監(jiān)測子系統(tǒng)測試，應(yīng)對系統(tǒng)監(jiān)測對象進(jìn)行不少于2次的人工檢測，并根據(jù)檢測結(jié)果對系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)、監(jiān)測數(shù)據(jù)等進(jìn)行評估。10DB50/T1278—2022AA附錄A附錄B