Pre-storm 2.0
雷电预警系统方案书
上海晨辉科技股份有限公司
目录
一、 前言…………………………………………………………………………………….(03) 二、 安装雷电预警系统的必要性……………………………………(04) 三、 Prestorm雷电预警系统工作原理……………………………………….(05) 四、 Prestorm雷电预警系统简介……………………………………………….(06) 五、 雷电预警系统设计方案…………………………….(10) 六、 安装简介……………………………………………………………………………..(12) 七、 系统维护与支持…………………………………………………………………..(13)
一、 前言
自然界每年都有几百万次闪电。雷电灾害是“联合国国际减灾十年”公布的最严重的十种自然灾害之一。最新统计资料表明，雷电造成的损失已经上升到自然灾害的第三位。全球每年因雷击造成人员伤亡、财产损失不计其数。据不完全统计，我国每年因雷击以及雷击负效应造成的人员伤亡达3000～4000人，财产损失在50亿元到100亿元人民币。
雷电灾害所涉及的范围几乎遍布各行各业。现代电子技术的高速发展，带来的负效应之一就
是其抗雷击浪涌能力的降低。以大规模集成电路为核心组件的测量、监控、保护、通信、计算机网络等先进电子设备广泛运用于电力、航空、国防、通信、广电、金融、交通、石化、医疗以及其它现代生活的各个领域，以大型CMOS集成元件组成的这些电子设备普遍存在着对暂态过电压、过电流耐受能力较弱的缺点，暂态过电压不仅会造成电子设备产生误操作，也会造成更大的直接经济损失和广泛的社会影响。
雷电预警系统是目前公认的能大幅降低雷击伤亡与灾害最有效的措施之一。雷电预警系统能及时、准确地预报当地雷击活动情况，为企业的安全生产管理提供科学的依据。
二、 安装雷电预警系统的必要性
自然界中由雷电造成的损害可分为两类：直接雷击灾害和间接雷击灾害。两种雷击灾害都能对风电场运行造成影响。
雷电直接灾害是指雷电直接击中人体、建筑物、设备等，并对其造成直接的损害，是雷云对大地某点发生的强烈放电，如雷电击中建筑物、架空的电力线、电话线以及人畜死亡等。直接雷击声光并发，咄咄逼人，老幼皆知。
间接雷击则悄悄发生，不易察觉，后果严重，主要是通过电磁感应产生。间接雷击发生时会产生强大的交变电磁场，此交变电磁场的能量将感应于线路并最终作用到设备上，对发电、用电设备造成极大危害。微电子设备器件极端灵敏，这一特点很容易受到无孔不入的雷电电磁脉冲的作用，造成微电子设备的失控或者损坏。
三、 Prestorm雷电预警系统工作原理
众所周知，静电场是由电荷建立的，雷暴的发生来源于雷雨云内部的电荷累积；这意味着只要能够准确检测空间静电场的变化，就可以间接了解雷雨云电荷累积的情况。根据多年来世界各地所记录的相关气象资料表明，雷暴的发生需要一定条件，并且具有规律性：以在平地距地面约1.5m处设立的检测点为例，在一个无云天气检测到的平均场强约为250V/m，而当场强检测值达到2KV/m以上时，通常意味着该地点上方雷雨云已经产生；如果场强持续增大至4kV/m，发生雷暴现象的可能性就将超过90%；雷暴发生时，场强会增大至14KV/m以上。一般情况下，独立雷雨云或雷雨云群的产生需要至少约20分钟。基于上述原理设计的高性能雷暴预警系统，它能够实时检测其所在位置的静电场场强变化，然后反映在输出结果中并与预设的三个场强门限相比较，以确定警报等级。这样，在第一次闪电前，就已经探测到雷暴发生的可能性，并且迅速发出雷暴预警信息。由于雷雨云电场的自身建立存在客观规律，实际上大气电场检测仪所检测到的是一个较大范围的场强变化，在通常情况下，系统的检测半径在10–20km范围。
当雷云形成或靠近的时候，对地静电场的电场强度会呈现显著变化特征。如图所示：
我公司依此自主研发的雷电预警系统采用大气电场侦测仪运用测量环境静电场的原理来对雷云进行侦测分析。在任何时候，系统都可以根据对环境静电场的变化来侦测15公里以内靠近的雷雨云。当静电场的电场强度逐渐升高的时候，这就意味着在测量区域范围很可能出现雷电。
该雷电预警系统已经在国内气象部门的得到了很好的应用，尤其在浙江省气象部门和电力公司已经广泛推广应用，我们充分相信该雷电预警系统对自然界的雷电灾害风险有效防范会起到极其重要的作用。
四、 Prestorm雷电预警系统简介
a) 大气电场仪
b)雷电预警系统软件介绍
1. 大气电场仪全网监测模式
软件监测主界面
- 实时显示电场强度 - 实时显示站点信息
- 根据电场信息发出电场强度报警 - 历史数据回放
- 数据查询、数据分析、管理中心、系统支持 - 等等
2. 雷电预警系统识别
雷电预警的识别
- 半径圆内显示绿色：无雷电活动
- 半径圆内显示黄色：雷电一级预警、远方雷电活动 - 半径圆内显示橙色：雷电二级预警、近处雷电活动 - 半径圆内显示红色：雷电三级预警、本地雷电活动
3.历史资料查询
4.历史数据统计
五、 雷电预警系统设计方案
a) 系统组织架构
单点可进行声光报警、预警短信自动发送
组网后更能实现区域监控
六、 安装简介
a) 站点选址
b) 部分外形图
有线市电系统 无线市电系统 无线太阳能系统
注：有线、无线指模块通信方式；市电、太阳能值设备供电电源
七、 系统维护与支持
1、 系统日常维护：
用户单位应配备专门的维护人员，负责日常计算机系统正常运行，包括系统的防毒安全、操作系统的补丁升级等；
用户单位应配备专门的维护人员，负责对系统设备是否正常运行进行监测，对简单的常识性故障进行现场维护处理；
用户单位应配备专门的维护人员发现无法处理的故障应及时通知晨辉公司维护人员，如远程指导下无法修复的故障，晨辉公司将派维护人员在48小时内到达现场解决问题；
晨辉公司维护联系方式：
地址：上海市松江区车墩镇车安路208号
邮编：201611
电话：021-57605779
传真：021-57605560
Email：[1**********]@139.com
2、 用户培训：
在系统安装、调试完毕后，晨辉公司将组织相关人员进行使用和日常维护方面现场培训。
3、 系统质保、巡检维护与升级服务：
设备的免费质保期为1年；终生保修；
系统软件终生免费升级；
免费质保期后双方应另签维护服务合同，一般用户方再可享受3年内设备的免费保修服务；
在维护服务期间，晨辉公司每年对设备做一次巡检，包括设备清洗、数据备份、软件更新等。
注：上海晨长自动化系统有限公司为上海晨辉科技有限公司全资子公司