受会议主办方邀请,经中国气象局批准,2015年9月26日—10月5日,江苏省防雷中心高级工程师焦雪赴巴西圣卡塔琳娜州的坎博里乌参加了为期5天的第十三届雷电防护国际研讨会,参加会议情况总结如下:
一、会议情况
本次研讨会层次高,内容涵盖国际上雷电各领域的先进技术成果,大会邀请了世界各国雷电领域的专家做大会报告,并按照上行闪电、电磁场和雷电的衍生效应、SPD、接地、雷击事件和预警系统、雷电物理特征和测量、电力系统的雷电防护、雷电定位系统和建筑物的雷电防护分为九大主题分别开展讨论,会议期间对投稿的文章也进行了海报交流和进一步探讨。
(一)大会特邀报告
美国弗罗里达大学的Rakov教授对最新的雷电高速观测结果进行了汇报;瑞典乌普萨拉大学的Vernon教授报告为加速充电的电磁场在雷电研究中的应用;加拿大多伦多大学的Chisholm教授将土壤特性数据应用到雷电防护标准和指导方案中;意大利博洛尼亚大学的Alberto教授分享了绝缘协调技术在提高分布线防雷性能上的应用;日本东京大学的Masaru教授介绍了日本新能源开发机构P&D项目的风力发电涡轮片雷电防护的测量方法;美国Vaisala公司的Dr. Amitabh Nag对现代各类先进的闪电定位系统进行了概述,大会最后还针对巴西新的建筑物防雷标准开展了圆桌会议进行研讨。
(二)主题会议
此次大会分为9大主题进行专题讨论,分别为:1)上行闪电主题:由来自巴西、瑞士、美国和澳大利亚的学者进行大会报告,内容为:建筑物触发的上行连接先导;上行负极性梯级先导的电场特征;巴西圣保罗的地形和气象条件对上行闪电影响的分析;M成分和回击在上行闪电和下行闪电中的防护。2)电磁场和雷电的衍生效应主题:由来自日本、澳大利亚、南非和巴西的学者进行大会报告,内容为:击中东京铁塔的回击电磁场波形的再现;积分时间持续补偿法在电场测量中的应用;有限天线和单一单元时域有限差分法在近距离雷击电磁脉冲计算中的应用;大回路中的雷电感应电压。3)SPD主题:由来自俄罗斯、巴西、德国、中国的学者进行大会报告,内容为:针对35kV架空输电线路的多腔体防护罩类型避雷器的发展介绍;分布型金属氧化物避雷器的部分放电活动基于内部水分的分析;基于火花间隙技术的最新进展雷电流避雷器在线后续电流特征分析;MOV型SPD用浪涌叠加在AC操作电压下的退化分析。4)接地主题:由来自哥伦比亚、巴西、中国的学者进行大会报告,内容为:应用电磁模拟雷电接地系统的分析;标签法的作用在地-电极系统中对于减少距离的电阻测量;分散接地参数在转移雷电电涌效果的初步研究;实验研究变电站短路电流对二级电缆的干扰。5)雷击事件和预警系统主题:由来自哥伦比亚、巴西的学者进行大会报告,内容为:哥伦比亚雷电灾害风险评估方法;基于慢天线的雷电预警系统;哥伦比亚的非致命雷电伤害案例汇报;一种避免类似2014年12月在普拉亚格兰德发生雷电悲剧的新工具。6)电力系统雷电防护主题:由来自巴西、中国、法国、日本的学者做大会报告,内容为:一个基于破坏性效应的模型下电压-时间曲线的预测建议;实验研究在直接驱动持久的磁力风力涡轮片转换器的电涌防护;同性质接地模型在雷电感应电压计算中的应用;应用FDTD细电线模型计算大型工业建筑电缆内的雷电暂态过电压。7)雷电物理特征和测量主题:由来自瑞士、哥伦比亚、巴西和中国的学者做大会报告,内容为:一个在电流发生器和电流损耗模型下的距离的简化假设回击模型;基于城市效应的哥伦比亚波哥大的雷电活动事件;雷电通道内一个比例适当的扭转根源;哥伦比亚一年雷电数据分析以及数据增长的原因分析;雷电导体半径在雷电闪电分支上的影响;8)雷电定位系统主题:由来自加拿大、巴西、法国和南非的学者做大会报告,内容为:基于最近CN塔上的雷电数据对北美雷电探测网络的表现特征进行评估;南美STARNET网近9年雷电探测数据分析;法国雷电定位系统定位精度分析以及最近的技术升级在性能上的影响;单一的LDN雷击事件对闪电定位系统可靠性的评估:太阳能控制板损坏的研究分析;9)建筑物的雷电防护主题:由来自法国、新西兰、瑞士和巴西的学者做大会报告,内容为:IEC62305-2第2版环境风险评估的应用;应用初始负载防护轴承预防雷击损害;从避雷针上转换的灼热流光进行二维仿真;外部防雷装置与建筑物导体部分的分开距离;数学理论方法分析设计防雷装置;核电设施的安全防护设备—雷电流大于ICE62305中I级防护水平。
(三)海报交流
大会针对各个主题内容选取了26篇文章进行了海报交流,焦雪等投稿的《三维闪电资料在一次雷暴过程中的应用分析》一文,使用最新的三维闪电数据结合其它观测资料对雷暴过程进行分析研究,研究发现雷暴发生发展各阶段三维闪电分布特征明显,三维闪电定位系统探测效率高,和雷达、大气电场仪一致性好,可以应用到雷暴监测预警工作中;文章研究得出的雷暴开始、成熟、消散各阶段三维闪电分布特点、雷达回波强度和高度以及大气电场特征可以作为日后雷暴发展过程判断的参考依据,对雷电业务研究有着重要的现实意义。
二、学习收获与体会
1、科技进步是社会发展的助推器
雷电科学是一门涉及其他多学科的边缘科学,涉及大气物理、电磁场理论、电子系统、电力系统、建筑结构、风险评估、社会经济等多学科的理论知识,通过对雷电科学的进一步深入研究,必将推动各个领域的学科发展,雷电科学的研究进步必将成为社会发展的助推器。
2、科研与业务结合促进产业良性发展
通过大会的交流,了解了世界各国对雷电科研的最新进展,从闪电定位网技术的升级、雷电流的观测和测量技术、高塔引雷实验、SPD器件性能的改进、电力系统防雷技术的研讨,以及雷电灾害风险评估体系的不断完善和改进和国际标准的修改和制定,新的科研成果应用到业务和各个行业的建设中,极大的促进了防雷产业的良性发展。
3、注重交流,关注前沿科学的发展与创新,与时俱进,勇于开拓
通过参加本次会议,与巴西、法国、意大利、德国、美国等各个国家的教授就雷电科学的各个研究方向进行了深入的交流,在交流过程中理清了下一步科研的方向,用全球发展的角度看待中国的防雷事业发展,建议中国气象局派专业人员赴德国、瑞士、美国等技术先进国家作为期半年以上的技术访问,进一步了各个国家对于雷电监测、雷电预警、风险评估以及雷电防护标准的制定等前沿技术的进展情况。
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