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【摘 要】埕岛中心二号平台是由生活平台、动力及注水平台、油气水处理平台和储罐平台组成的综合平台，各平台之间用栈桥连接。平台主要功能包括油气处理、污水处理、海水处理、注水、原油外输、供配电、供水、供热等。埕岛中心二号平台位于2010年秋与2012年秋两次遭遇雷击，导致工艺自动化监控、雷达系统失效。中心两号上有雷达一部，负责监控附近海域船只。有工艺自动化系统一套，负责接受周围卫星平台的工艺自动化监控数据，使用三部MDS4790B型电台+中心二号顶端的三根全向天线。本文对埕岛中心二号平台雷击事件分析及事后处理提出了建议。
【关键词】埕岛中心 雷击事件 处理建议
埕岛中心二号平台位于埕岛油田，渤海湾南部水深10-12 m的浅海海域，距离海岸线12公里左右，高50米，为全钢制平台周围其他的卫星平台高度大概为15-25米。是胜利埋岛油田主体区块内最大的中心平台，也是目前我国滩海地区最大的固定式海上油气生产平台，主要接收北22区以北区块的卫星平台来油，处理后的低含水原油通过登陆海底管线上岸后进一步处理，年处理规模为150万吨。
一、雷电概述
雷是一种大气现象，它是一种发生之间的云彩、云地间的快脉冲放电现象，可以直接击中建筑物或电子设备，或从侧面或旁边的建筑物击中的建筑物击入，从而对设备及人形成伤害。据统计，雷电的最大功率可以达到10亿千瓦，远远超过在世界上的任何电厂的输出功率。但由于持续时间短避雷针，雷电释放的能量远远小于计算值。
在正常情况下，主要是指闪电和雷声发生的过程中，还包括云间雷电。雷电检测和定位系统的监测闪电活动是一种非常有效的设备，结合使用雷达卫星云系统，收集云数据，对雷电的影响预测的预报就成为可能。闪电站的检测包括检测和定位系统的监测数据来分析闪电。
二、埕岛中心二号平台雷击事件回顾
埕岛中心二号平台是由生活平台、动力及注水平台、油气水处理平台和储罐平台组成的综合平台，各平台之间用栈桥连接。平台主要功能包括油气处理、污水处理、海水处理、注水、原油外输、供配电、供水、供热等。生活平台主要包括公用设施区、生活区、直升机甲板以及中央控制室，在中央控制室内安装有消防控制盘，可对平台各部位设置的感温探测器等进行监测，使火灾在发生前或发生初期能被及时发现和控制。
埕岛中心二号平台位于2010年秋与2012年秋两次遭遇雷击，导致工艺自动化监控、雷达系统失效。
中心两号上有雷达一部，负责监控附近海域船只。有工艺自动化系统一套，负责接受周围卫星平台的工艺自动化监控数据，使用三部MDS4790B型电台+中心二号顶端的三根全向天线。三根全向天线有一个架设于平台顶部的通信塔上，通信塔高12米左右（通信塔高度不在平台整体高度范围内），在雷击过程中，全向天线和馈线没有受到损害，架设于平台通讯塔上的全向天线连接的住站电台（MDS4790b）和串口服务器（DIGI16口）和一台电脑服务器被烧毁，馈线避雷器无明显损坏，雷达监控全部丢失。
遭雷击后，会直接造成仪器的毁坏和观测数据的缺失，需要更换仪器和处理数据。明显毁坏的仪器能够得到及时的更换，但也有一些隐蔽的问题出现，就是要素的数据能够正常显示，但观测数据已经失真，这样的问题可能会被忽视，隐性损失就会出现。也就是说，雷击可能造成多个要素的采集器、传感器或电缆损坏，或接触不良，部分要素的传感器却因为能够显示数据而被忽视，造成了损失。
雷击后，直接导致的设备损坏和观测数据的不足，需要更换仪器和数据处理。明显损坏的仪器可以及时更换，但也有一些隐藏的问题，是可以正确显示元素数据的，但数据已经被失真，这样的问题可能会被忽略，隐性损失将会出现。也就是说，收集器、该传感器或电缆会因雷电而形成损坏，或接触不良等多个因素，传感器元件，一块要显示数据因此而被忽略，从而造成了损失。
三、雷电入侵平台设备系统的处理
闪电进入平台的设备系统，简单的途径有两种方式，一种方式是指电缆线、信号线、设备的接地线，是指雷电电磁场。闪电和雷声通过不同的方式入侵系统，直击雷和感应雷通过不同的途径击中雷达信号设备，感应雷则通过周围的电磁感应效应来影响雷达。
（一）雷电直击对平台设备系统的主要入侵途径
当雷击平台，雷电从引下线外部防雷放电到小于50%的能量在地上，例如电源线、电话线、信号线，近40%的能量通过电源系统并联，约5%的能量流通过通信网络电缆平台，雷电能量的其余部分的其他金属管、电缆分配平台。这里的能量分布比例与平台内的布线和管道结构的变化。当雷击建筑物的外部信号的设备，雷击电流的直接沿着设备或管道内侵入的移动设备，从而导致损坏雷达等设备的外壳的放电电压。图1示意图为直接雷击平台是入侵的主要途径。
在雷暴活动区，带电雷云与地面直接在一个点（建筑物，金属导体或电子设备）之间的放电现象，被称为雷电直击。在闪电雷击的建筑物中，金属导体或电子设备，巨大的雷电流流到地面，导致在高电压，在闪电和地面连接的金属部分，可能直接导致接触电压和跨步电压接触事故转化为热能，数百兆焦耳能量的瞬间释放，形成强大的雷电传输。直接雷击的危害极大，它可以直接击中瞬间巨大的物体损坏。
（二）雷电感应对平台设备系统的主要入侵途径
直接雷击的概率命中平台设备系统相对较小，雷电感应的影响是比较频繁的，危害的范围是远大于直击雷。闪电所产生的雷击电流的强大电磁场变化与导体引起的过电压，过电流闪电。尽管雷电是一种自然现象，自古以来，普遍的存在，是近200年来的科学和技术工人为主要研究对象，并取得了巨大的成功，但是，我们的理解电磁脉冲回来才过去20或30年才有的。感应雷对系统的外部设备如信号影响小，它产生的感应电磁脉冲信号的平台系统的正常工作，雷电发生在周围1000米范围内，会感应雷电，所有导线可以产生足够的强度，各种电源线，所以在平台上的分布以外的信号线将感应雷击，雷电波进入平台损伤信号设备正常运转。 1.天线端口入侵，指感应雷从平台天线、避雷针或避雷网入侵；
2.电源端口入侵，指感应雷从平台外接电源线入侵；
3.信号线端口入侵，指感应雷从平台外接信号线入侵；
4.平台的钢结构及信号设备的外壳的入侵。
下图2为感应雷对平台入侵的主要途径示意图。
闪电入侵系统的方式主要有以下几种方式：
1.天线端口入侵，指的是感应雷，避雷针天线从平台或雷电入侵；
2.电源端口入侵的感应雷；
3.信号线端口的入侵，从平台的外部信号线侵入的感应雷；
4.钢结构平台和信号设备侵入的感应雷；
入侵平台的主要途径图。
（三）雷电入侵平台设备系统的分析
直接雷击，雷电信号塔或建立外部信号设备的信号，由于雷击电流大，电流300KA以上，时间短，一般只有I0-100US，在设备上的雷电电流产生巨大的热效应影响。在本地范围内的电流通路的地方突然升温闪电附近产生的热量，可引起燃烧的火焰的金属或非金属物体。当信号线防雷信号系统或电缆，工作电压PVC材料只有90℃，超过规定温度时，绝缘材料会迅速老化，缩短寿命。如果瞬时温度超过热绝缘材料的水平，使电缆绝缘材料的外部局部过热碳化，表面损坏绝缘体，和直接雷击点温度达到几千摄氏度，这样的高温热效应，雷电电流引起的信号设备清洗的一部分，即使在可燃材料（高温，雷电通道的情况下，也可能会引起火灾（煤气表下图）。
平台上的系统设备是一个重要的运营设备，以确保平台的正常运行，所以对防雷设备的要求是非常严格的，防雷设备的基本要求是：在正常情况下，防雷设备（如闪电保护器）接入系统设备，均不得影响设备的正常运行，不得擅自改变原设备的性能，如输出功率，接收灵敏度，回路阻抗和频率特性。在闪电应该保证系统的稳定性。此外，应尽可能使信号设备不间断地使用，以确保平台的正常运行。防雷设备的放电特性应该匹配与系统设备的是保护绝缘水平。
（四）雷电入侵平台设备系统的处理建议
防雷保护工程是一个系统工程，保护区分为几个防雷区，可以根据被保护对象的不同，采取不同的措施保护和防雷击的能量是非常大的，需要通过一级排放，雷电能量逐渐排放到地面，雷电保护区划分的基础是被列为保护。
基于雷电流沿着放电通道和建筑物防雷系统的传输过程中，在空间环境中的雷电电磁脉冲的影响、干扰、破坏建筑物和建筑内部的电子设备的状态和分区防雷设备能力。用于预防雷击电磁脉冲，并考虑节省开支，往往需要保护的信号空间将被划分成多个不同的建筑雷电保护区，并在该区域中储备等电位连接。
设备内部的导电物，如程控交换机主机外壳，UPS和电池盒金属外壳，金属地板，金属门框架，设施，管道和电缆桥架，所以应该是用最矮的电路连接到最近的等电位连接带，避免设备的电势差损坏设备。应特别强调屏蔽线或屏蔽层线和等电位系统连接在一起，保证屏蔽体零电位。施工中，避雷网设置时，避雷带沿屋顶四周的墙上。避雷网安装在屋顶表面。为了防止雨水的腐蚀避雷网的上端和下端，要使用焊接的方式连接避雷带，与综合接地体连接，保证排水通畅。
四、结语
遇到雷击等异常情况发生，应当及时检查仪器或线缆，全面考虑缺失数据和异常数据的处理，以减少数据的损失，并及时的对故障进行处理。
参考文献：
[1]中国航空工业规划设计研究院《工业与民用配电设计手册》
[2]重庆大学、南京工学院合编《高电压技术》
[3]中国气象局.地面气象观测规范[M].北京：气象出版社，2003：121.
[4]中国气象局.地面气象观测数据文件和记录簿表格式[M].北京：气象出版社，2004：140.
[5]孙卫卫，张娜，董平.自动气象站逐分钟地面数据文件简介及应用[J].山东气象，2010，
30（122）：66-68.
[6]吴明江，宋文英，陈勇斌，等.自动气象站缺测数据分析及处理[J].气象科技，2009，37（4）：466-468.
[7]马燕，刘万章，彭文杰.自动气象站故障判断与处理[J].山东气象，2010，30（124）：62-63.
【关键词】埕岛中心 雷击事件 处理建议
埕岛中心二号平台位于埕岛油田，渤海湾南部水深10-12 m的浅海海域，距离海岸线12公里左右，高50米，为全钢制平台周围其他的卫星平台高度大概为15-25米。是胜利埋岛油田主体区块内最大的中心平台，也是目前我国滩海地区最大的固定式海上油气生产平台，主要接收北22区以北区块的卫星平台来油，处理后的低含水原油通过登陆海底管线上岸后进一步处理，年处理规模为150万吨。
一、雷电概述
雷是一种大气现象，它是一种发生之间的云彩、云地间的快脉冲放电现象，可以直接击中建筑物或电子设备，或从侧面或旁边的建筑物击中的建筑物击入，从而对设备及人形成伤害。据统计，雷电的最大功率可以达到10亿千瓦，远远超过在世界上的任何电厂的输出功率。但由于持续时间短避雷针，雷电释放的能量远远小于计算值。
在正常情况下，主要是指闪电和雷声发生的过程中，还包括云间雷电。雷电检测和定位系统的监测闪电活动是一种非常有效的设备，结合使用雷达卫星云系统，收集云数据，对雷电的影响预测的预报就成为可能。闪电站的检测包括检测和定位系统的监测数据来分析闪电。
二、埕岛中心二号平台雷击事件回顾
埕岛中心二号平台是由生活平台、动力及注水平台、油气水处理平台和储罐平台组成的综合平台，各平台之间用栈桥连接。平台主要功能包括油气处理、污水处理、海水处理、注水、原油外输、供配电、供水、供热等。生活平台主要包括公用设施区、生活区、直升机甲板以及中央控制室，在中央控制室内安装有消防控制盘，可对平台各部位设置的感温探测器等进行监测，使火灾在发生前或发生初期能被及时发现和控制。
埕岛中心二号平台位于2010年秋与2012年秋两次遭遇雷击，导致工艺自动化监控、雷达系统失效。
中心两号上有雷达一部，负责监控附近海域船只。有工艺自动化系统一套，负责接受周围卫星平台的工艺自动化监控数据，使用三部MDS4790B型电台+中心二号顶端的三根全向天线。三根全向天线有一个架设于平台顶部的通信塔上，通信塔高12米左右（通信塔高度不在平台整体高度范围内），在雷击过程中，全向天线和馈线没有受到损害，架设于平台通讯塔上的全向天线连接的住站电台（MDS4790b）和串口服务器（DIGI16口）和一台电脑服务器被烧毁，馈线避雷器无明显损坏，雷达监控全部丢失。
遭雷击后，会直接造成仪器的毁坏和观测数据的缺失，需要更换仪器和处理数据。明显毁坏的仪器能够得到及时的更换，但也有一些隐蔽的问题出现，就是要素的数据能够正常显示，但观测数据已经失真，这样的问题可能会被忽视，隐性损失就会出现。也就是说，雷击可能造成多个要素的采集器、传感器或电缆损坏，或接触不良，部分要素的传感器却因为能够显示数据而被忽视，造成了损失。
雷击后，直接导致的设备损坏和观测数据的不足，需要更换仪器和数据处理。明显损坏的仪器可以及时更换，但也有一些隐藏的问题，是可以正确显示元素数据的，但数据已经被失真，这样的问题可能会被忽略，隐性损失将会出现。也就是说，收集器、该传感器或电缆会因雷电而形成损坏，或接触不良等多个因素，传感器元件，一块要显示数据因此而被忽略，从而造成了损失。
三、雷电入侵平台设备系统的处理
闪电进入平台的设备系统，简单的途径有两种方式，一种方式是指电缆线、信号线、设备的接地线，是指雷电电磁场。闪电和雷声通过不同的方式入侵系统，直击雷和感应雷通过不同的途径击中雷达信号设备，感应雷则通过周围的电磁感应效应来影响雷达。
（一）雷电直击对平台设备系统的主要入侵途径
当雷击平台，雷电从引下线外部防雷放电到小于50%的能量在地上，例如电源线、电话线、信号线，近40%的能量通过电源系统并联，约5%的能量流通过通信网络电缆平台，雷电能量的其余部分的其他金属管、电缆分配平台。这里的能量分布比例与平台内的布线和管道结构的变化。当雷击建筑物的外部信号的设备，雷击电流的直接沿着设备或管道内侵入的移动设备，从而导致损坏雷达等设备的外壳的放电电压。图1示意图为直接雷击平台是入侵的主要途径。
在雷暴活动区，带电雷云与地面直接在一个点（建筑物，金属导体或电子设备）之间的放电现象，被称为雷电直击。在闪电雷击的建筑物中，金属导体或电子设备，巨大的雷电流流到地面，导致在高电压，在闪电和地面连接的金属部分，可能直接导致接触电压和跨步电压接触事故转化为热能，数百兆焦耳能量的瞬间释放，形成强大的雷电传输。直接雷击的危害极大，它可以直接击中瞬间巨大的物体损坏。
（二）雷电感应对平台设备系统的主要入侵途径
直接雷击的概率命中平台设备系统相对较小，雷电感应的影响是比较频繁的，危害的范围是远大于直击雷。闪电所产生的雷击电流的强大电磁场变化与导体引起的过电压，过电流闪电。尽管雷电是一种自然现象，自古以来，普遍的存在，是近200年来的科学和技术工人为主要研究对象，并取得了巨大的成功，但是，我们的理解电磁脉冲回来才过去20或30年才有的。感应雷对系统的外部设备如信号影响小，它产生的感应电磁脉冲信号的平台系统的正常工作，雷电发生在周围1000米范围内，会感应雷电，所有导线可以产生足够的强度，各种电源线，所以在平台上的分布以外的信号线将感应雷击，雷电波进入平台损伤信号设备正常运转。 1.天线端口入侵，指感应雷从平台天线、避雷针或避雷网入侵；
2.电源端口入侵，指感应雷从平台外接电源线入侵；
3.信号线端口入侵，指感应雷从平台外接信号线入侵；
4.平台的钢结构及信号设备的外壳的入侵。
下图2为感应雷对平台入侵的主要途径示意图。
闪电入侵系统的方式主要有以下几种方式：
1.天线端口入侵，指的是感应雷，避雷针天线从平台或雷电入侵；
2.电源端口入侵的感应雷；
3.信号线端口的入侵，从平台的外部信号线侵入的感应雷；
4.钢结构平台和信号设备侵入的感应雷；
入侵平台的主要途径图。
（三）雷电入侵平台设备系统的分析
直接雷击，雷电信号塔或建立外部信号设备的信号，由于雷击电流大，电流300KA以上，时间短，一般只有I0-100US，在设备上的雷电电流产生巨大的热效应影响。在本地范围内的电流通路的地方突然升温闪电附近产生的热量，可引起燃烧的火焰的金属或非金属物体。当信号线防雷信号系统或电缆，工作电压PVC材料只有90℃，超过规定温度时，绝缘材料会迅速老化，缩短寿命。如果瞬时温度超过热绝缘材料的水平，使电缆绝缘材料的外部局部过热碳化，表面损坏绝缘体，和直接雷击点温度达到几千摄氏度，这样的高温热效应，雷电电流引起的信号设备清洗的一部分，即使在可燃材料（高温，雷电通道的情况下，也可能会引起火灾（煤气表下图）。
平台上的系统设备是一个重要的运营设备，以确保平台的正常运行，所以对防雷设备的要求是非常严格的，防雷设备的基本要求是：在正常情况下，防雷设备（如闪电保护器）接入系统设备，均不得影响设备的正常运行，不得擅自改变原设备的性能，如输出功率，接收灵敏度，回路阻抗和频率特性。在闪电应该保证系统的稳定性。此外，应尽可能使信号设备不间断地使用，以确保平台的正常运行。防雷设备的放电特性应该匹配与系统设备的是保护绝缘水平。
（四）雷电入侵平台设备系统的处理建议
防雷保护工程是一个系统工程，保护区分为几个防雷区，可以根据被保护对象的不同，采取不同的措施保护和防雷击的能量是非常大的，需要通过一级排放，雷电能量逐渐排放到地面，雷电保护区划分的基础是被列为保护。
基于雷电流沿着放电通道和建筑物防雷系统的传输过程中，在空间环境中的雷电电磁脉冲的影响、干扰、破坏建筑物和建筑内部的电子设备的状态和分区防雷设备能力。用于预防雷击电磁脉冲，并考虑节省开支，往往需要保护的信号空间将被划分成多个不同的建筑雷电保护区，并在该区域中储备等电位连接。
设备内部的导电物，如程控交换机主机外壳，UPS和电池盒金属外壳，金属地板，金属门框架，设施，管道和电缆桥架，所以应该是用最矮的电路连接到最近的等电位连接带，避免设备的电势差损坏设备。应特别强调屏蔽线或屏蔽层线和等电位系统连接在一起，保证屏蔽体零电位。施工中，避雷网设置时，避雷带沿屋顶四周的墙上。避雷网安装在屋顶表面。为了防止雨水的腐蚀避雷网的上端和下端，要使用焊接的方式连接避雷带，与综合接地体连接，保证排水通畅。
四、结语
遇到雷击等异常情况发生，应当及时检查仪器或线缆，全面考虑缺失数据和异常数据的处理，以减少数据的损失，并及时的对故障进行处理。
参考文献：
[1]中国航空工业规划设计研究院《工业与民用配电设计手册》
[2]重庆大学、南京工学院合编《高电压技术》
[3]中国气象局.地面气象观测规范[M].北京：气象出版社，2003：121.
[4]中国气象局.地面气象观测数据文件和记录簿表格式[M].北京：气象出版社，2004：140.
[5]孙卫卫，张娜，董平.自动气象站逐分钟地面数据文件简介及应用[J].山东气象，2010，
30（122）：66-68.
[6]吴明江，宋文英，陈勇斌，等.自动气象站缺测数据分析及处理[J].气象科技，2009，37（4）：466-468.
[7]马燕，刘万章，彭文杰.自动气象站故障判断与处理[J].山东气象，2010，30（124）：62-63.