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[摘 要]针对梅州天气雷达站接闪次数多，雷击电磁脉冲干扰强度大等现象，对其进行防雷整改优化，以期采用更为安全的技术方法和更加细致的设计减少雷击损害。通过对现场检测和地闪资料分析表明：梅州天气雷达站地势高，年平均地闪密度13.30 次/平方公里.年，雷电流幅值大，宜采用3级SPD防护措施，站区内所有电源线缆和通信线缆须采用铠装电缆且屏蔽层两端须接地，金属线盒驳接处须跨接，另外应重视等电位连接的重要性，将弱电机柜、UPS电源、其他金属设施和汇流母排进行等电位连接，避免因高电位差导致设备被击坏。
[关键词]雷达站；防雷；地闪；梅州
中图分类号：TP484 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）46-0228-02
0 引言
梅州天气雷达站是气象监测体系的重要组成部分，对雹云、龙卷、气旋等中、小尺度天气等各类灾害性天气进行识别和追踪，在探测灾害性天气、防汛、防灾中发挥重大作用。针对梅州天气雷达站地势高、高端设备多、进出线路复杂以及耐压水平低等特点，一旦遭受雷击，不仅因为自身设备损坏带来严重的经济损失，而且由于缺测而造成间接经济损失，更是不可估量的重大损失。因此对梅州天气雷达站应采取较严格的防雷措施，以保证其安全运行。许多学者对不同领域的雷电防护进行了研究[1-8]，本文通过对雷达站的现场检测和地闪资料分析，取得了一些防雷整改优化方案的意见和建议。
1 地闪资料分析
1.1 地闪密度
地闪密度作为表征雷云对地放电的频繁程度的量，由图1可知，梅州天气雷达站10km半径范围多年平均地闪密度约为：Ng=13.30次/km2·a，属于强雷区，梅州天气雷达站是气象监测体系的重要组成部分，对雹云、龙卷、气旋等中、小尺度天气等各类灾害性天气进行识别和追踪，在探测灾害性天气、防汛、防灾中发挥重大作用，因而对站区的防雷工程优化升级尤为必要。
1.2 地闪频次分析
由图2（a）可知，梅州天气雷达站所在位置历史上一年中每个月都有雷暴记录，地闪活跃期是4月到9月份，占全年的95%的地闪都发生在这短时间；其中8月月最强，约占全年的31.9%；其他月份地闪活动稀少。由图2（b）可知，站区所在位置一天24小时均有地闪记录，其中地闪高发区为13-20时，约占全天的78.8%；其中峰值区是18时，约占全天的18.3%，地闪的月分布和时分布均呈明显的“单峰”特性，建议站区在地闪活动的峰值区域需严格执行防雷的应急预案，做好防雷电工作。
1.3 雷电流幅值特征分析
雷电流累积概率为1%的雷电流幅值为103.9kA，即雷电流幅值大于103.9kA的地闪概率为1%；雷电流累积概率为2%的雷电流幅值为76.2kA，雷电流累积概率为5%的雷电流幅值为55kA，雷电流累积概率为10%的雷电流幅值为42.4kA，雷电流累积概率为，50%的雷电流幅值为16.3kA。由此可见，要做好雷达站的雷击电磁脉冲防护尤为重要，应采用3级SPD防护，首先在总配电房装设第一级SPD防护，选用冲击电流通过幅值电流不小于20kA的SPD（10/350us）；楼层配电箱装设第二级SPD防护，选用标称电流通过幅值电流不小于20kA的SPD（8/20us）；机柜内装设第三级SPD防护，选用标称电流通过幅值电流不小于10kA的SPD（8/20us）。
2.存在问题
经过现场勘查测试主要发现：首先，雷达站发电机房、雷达业务大楼金属线槽无接地，金属线盒驳接处无跨接；其次，发电机房、雷达业务大楼屏蔽线缆屏蔽层两端无可靠接地，大楼内弱电机柜以及UPS电源未做可靠的连接；最后，变压器接地端子接地电阻偏大。
3.优化方案
针对以上存在问题，结合站区所在位置的地闪资料分析结果提出以下优化方案：
首先，发电机房、雷电业务大楼金属线槽须做可靠的防雷接地，金属线槽駁接处须用软铜线跨接；其次，发电机房、雷达业务大楼屏蔽线缆宜采用铠装线缆且屏蔽层应至少在两端、并宜在防雷区交界处做等电位连接；雷达业务大楼一楼以及二楼弱电柜须进行可靠的防雷接地，同时配电箱SPD接线长度不宜大于0.5米；发电机房UPS电源须进行可靠接地；最后，变压器接地端子接地电阻不宜大于10欧姆，须适当增加变压器地网面积。
4.结束语
梅州市天气雷达站依据自身环境和设备特点，要求采用较为合理有效的防雷措施。梅州天气雷达站地势高，年平均地闪密度13.30次/平方公里.年，雷电流幅值大，宜采用3级SPD防护措施，站区内所有电源线缆和通信线缆须采用铠装电缆且屏蔽层两端须接地，金属线盒驳接处须跨接，另外应重视等电位连接的重要性，将弱电机柜、UPS电源、其他金属设施和汇流母排进行等电位连接，避免因高电位差导致设备被击坏，同时应增加变压器地网面积。最后，应最好防雷装置的日常维护工作，发现问题及时处理。
参考文献
[1] 张鹃，林卓宏，严金芳，许光明.某局业务楼机房综合防雷整改案例剖析.气象研究与应用，2011；32（2）：83-85
[2] 胡定，陆晓丽.一次雷击事故的调查分析与启示.气象研究与应用，2011；32（3）：108-110
[3] 苏邦礼，崔秉球，吴望平，苏宇燕.雷电与避雷工程.广州：中山大学出版社，1996.
[4] 肖稳安，张小青.雷电与防护技术基础.北京：气象出版社，2006.
[5] 聂长春，倪穗燕，陈蔚翔.风电场雷电防御的特殊性及应对措施.广东气象，2013；35（2）：52-55
[6] 郭冬艳，姜涛，陈红，陈有龙，李凡，郑耀瀛.海南岛雷电灾害特征及易损性分析区划[J].气象研究与应用.2010（02）
[7] 林雨人，高鸿，刘敦训，孙丹波，王海.2007年深圳市雷电灾害气候特征分析[J].气象研究与应用.2008（03）
[8] 张晨辉，罗碧瑜，陈立宏.广东省梅州雷暴时空变化特征分析[J].安徽农业科学，2009，37（17）：8060-8062，8094.
[关键词]雷达站；防雷；地闪；梅州
中图分类号：TP484 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）46-0228-02
0 引言
梅州天气雷达站是气象监测体系的重要组成部分，对雹云、龙卷、气旋等中、小尺度天气等各类灾害性天气进行识别和追踪，在探测灾害性天气、防汛、防灾中发挥重大作用。针对梅州天气雷达站地势高、高端设备多、进出线路复杂以及耐压水平低等特点，一旦遭受雷击，不仅因为自身设备损坏带来严重的经济损失，而且由于缺测而造成间接经济损失，更是不可估量的重大损失。因此对梅州天气雷达站应采取较严格的防雷措施，以保证其安全运行。许多学者对不同领域的雷电防护进行了研究[1-8]，本文通过对雷达站的现场检测和地闪资料分析，取得了一些防雷整改优化方案的意见和建议。
1 地闪资料分析
1.1 地闪密度
地闪密度作为表征雷云对地放电的频繁程度的量，由图1可知，梅州天气雷达站10km半径范围多年平均地闪密度约为：Ng=13.30次/km2·a，属于强雷区，梅州天气雷达站是气象监测体系的重要组成部分，对雹云、龙卷、气旋等中、小尺度天气等各类灾害性天气进行识别和追踪，在探测灾害性天气、防汛、防灾中发挥重大作用，因而对站区的防雷工程优化升级尤为必要。
1.2 地闪频次分析
由图2（a）可知，梅州天气雷达站所在位置历史上一年中每个月都有雷暴记录，地闪活跃期是4月到9月份，占全年的95%的地闪都发生在这短时间；其中8月月最强，约占全年的31.9%；其他月份地闪活动稀少。由图2（b）可知，站区所在位置一天24小时均有地闪记录，其中地闪高发区为13-20时，约占全天的78.8%；其中峰值区是18时，约占全天的18.3%，地闪的月分布和时分布均呈明显的“单峰”特性，建议站区在地闪活动的峰值区域需严格执行防雷的应急预案，做好防雷电工作。
1.3 雷电流幅值特征分析
雷电流累积概率为1%的雷电流幅值为103.9kA，即雷电流幅值大于103.9kA的地闪概率为1%；雷电流累积概率为2%的雷电流幅值为76.2kA，雷电流累积概率为5%的雷电流幅值为55kA，雷电流累积概率为10%的雷电流幅值为42.4kA，雷电流累积概率为，50%的雷电流幅值为16.3kA。由此可见，要做好雷达站的雷击电磁脉冲防护尤为重要，应采用3级SPD防护，首先在总配电房装设第一级SPD防护，选用冲击电流通过幅值电流不小于20kA的SPD（10/350us）；楼层配电箱装设第二级SPD防护，选用标称电流通过幅值电流不小于20kA的SPD（8/20us）；机柜内装设第三级SPD防护，选用标称电流通过幅值电流不小于10kA的SPD（8/20us）。
2.存在问题
经过现场勘查测试主要发现：首先，雷达站发电机房、雷达业务大楼金属线槽无接地，金属线盒驳接处无跨接；其次，发电机房、雷达业务大楼屏蔽线缆屏蔽层两端无可靠接地，大楼内弱电机柜以及UPS电源未做可靠的连接；最后，变压器接地端子接地电阻偏大。
3.优化方案
针对以上存在问题，结合站区所在位置的地闪资料分析结果提出以下优化方案：
首先，发电机房、雷电业务大楼金属线槽须做可靠的防雷接地，金属线槽駁接处须用软铜线跨接；其次，发电机房、雷达业务大楼屏蔽线缆宜采用铠装线缆且屏蔽层应至少在两端、并宜在防雷区交界处做等电位连接；雷达业务大楼一楼以及二楼弱电柜须进行可靠的防雷接地，同时配电箱SPD接线长度不宜大于0.5米；发电机房UPS电源须进行可靠接地；最后，变压器接地端子接地电阻不宜大于10欧姆，须适当增加变压器地网面积。
4.结束语
梅州市天气雷达站依据自身环境和设备特点，要求采用较为合理有效的防雷措施。梅州天气雷达站地势高，年平均地闪密度13.30次/平方公里.年，雷电流幅值大，宜采用3级SPD防护措施，站区内所有电源线缆和通信线缆须采用铠装电缆且屏蔽层两端须接地，金属线盒驳接处须跨接，另外应重视等电位连接的重要性，将弱电机柜、UPS电源、其他金属设施和汇流母排进行等电位连接，避免因高电位差导致设备被击坏，同时应增加变压器地网面积。最后，应最好防雷装置的日常维护工作，发现问题及时处理。
参考文献
[1] 张鹃，林卓宏，严金芳，许光明.某局业务楼机房综合防雷整改案例剖析.气象研究与应用，2011；32（2）：83-85
[2] 胡定，陆晓丽.一次雷击事故的调查分析与启示.气象研究与应用，2011；32（3）：108-110
[3] 苏邦礼，崔秉球，吴望平，苏宇燕.雷电与避雷工程.广州：中山大学出版社，1996.
[4] 肖稳安，张小青.雷电与防护技术基础.北京：气象出版社，2006.
[5] 聂长春，倪穗燕，陈蔚翔.风电场雷电防御的特殊性及应对措施.广东气象，2013；35（2）：52-55
[6] 郭冬艳，姜涛，陈红，陈有龙，李凡，郑耀瀛.海南岛雷电灾害特征及易损性分析区划[J].气象研究与应用.2010（02）
[7] 林雨人，高鸿，刘敦训，孙丹波，王海.2007年深圳市雷电灾害气候特征分析[J].气象研究与应用.2008（03）
[8] 张晨辉，罗碧瑜，陈立宏.广东省梅州雷暴时空变化特征分析[J].安徽农业科学，2009，37（17）：8060-8062，8094.