[发明专利]一种防雷安全风险管理系统及方法

权利要求书

1.一种防雷安全风险管理系统，其特征在于，包括：数据采集模块、雷电定点监测模块、雷电风险动态评估模块和预警模块，

所述数据采集模块用于远程采集待评估项目的各个防雷部件的防雷安全性能数据；

所述雷电定点监测模块用于对设定的区域的雷电监测站点的雷电活动进行实时监测；

所述雷电动态风险评估模块用于根据雷电定点监测模块实时监测的数据对待评估项目所在地的雷电活动背景规律、雷电活动路径和项目自身雷电灾害风险进行动态分析评估，并给出雷电防护建议；

所述预警模块用于对异常数据和雷电在待评估项目所在位置的预警范围内发出预警信息；

所述雷电动态风险评估模块包括雷电活动路径分析单元，所述雷电活动路径分析单元根据大气电场和闪电定位数据预测雷暴云位置，具体包括：获取大气电场数据，计算累积差分值判断待评估项目区域内是否有雷暴发生；获取闪电定位数据，聚类分析待评估项目区域内的雷暴信息，得到分析结果，用大气电场事件序列数据判断雷暴相对运动信息，用闪电定位数据预测雷暴移动轨迹，并用分析结果对预测的雷暴移动轨迹进行修正；具体包括：

利用雷暴信息求出闪电簇的质心，建立雷暴移动路径数据集；

建立并训练基于GRU循环神经网络的雷暴路径预测模型；

对闪电定位数据进行处理，将处理后的闪电定位数据输入雷暴路径预测模型，预测雷暴移动轨迹；

利用得到雷暴相对大气电场仪的运动方向对预测的雷暴移动轨迹进行修正。

2.根据权利要求1所述的防雷安全风险管理系统，其特征在于，所述雷电动态风险评估模块包括雷电活动背景规律分析单元，所述雷电活动背景规律分析单元采用混合基线雷电探测系统探测强对流事件；采用电离层反射波识别方法计算出雷电事件的地波传播时间；对项目所在地位置范围、待分析时长内的雷电活动进行统计、计算和分析，得到雷电活动时空分布规律。

3.根据权利要求1所述的防雷安全风险管理系统，其特征在于，所述雷电风险动态评估模块包括雷电灾害风险分析单元，所述雷电灾害风险分析单元用于构建雷电灾害风险评估体系的因素集，确定评估指标的等级的决断集，建立评价因素集中每个因素的权重，建立综合评价矩阵，应用模糊变换的合成算法进行综合评价，确定出雷电灾害风险等级。

4.根据权利要求1所述的防雷安全风险管理系统，其特征在于，所述数据采集模块包括雷电探测仪、监测传感器和接地电阻监测仪，

所述雷电探测仪用于采集避雷针遭受到雷击的数据；

所述监测传感器用于采集待评估项目设备的运行状态、温度、过电流强度和波形数据；

所述接地电阻检测仪用于采集接地装置上的接地电阻的数值。

5.一种防雷安全风险管理方法，其特征在于，适用于权利要求1所述的防雷安全风险管理系统，方法包括以下步骤：

数据采集模块采集待评估项目的防雷安全性能数据；

雷电定点监测模块对设定的区域的雷电监测站点的雷电活动进行实时监测；

雷电风险动态评估模根据雷电定点监测模块实时监测的数据对待评估项目所在地的雷电活动背景规律、雷电活动路径和项目自身雷电灾害风险进行动态分析评估，并给出雷电防护建议；

预警模块对异常数据和雷电在待评估项目所在位置的预警范围内发出预警信息；

所述雷电风险动态评估模根据雷电定点监测模块实时监测的数据对待评估项目所在地的雷电活动路径进行评估，具体包括：

获取大气电场数据，计算累积差分值判断待评估项目区域内是否有雷暴发生，获取闪电定位数据，聚类分析待评估项目区域内的雷暴信息，得到分析结果，用大气电场事件序列数据判断雷暴相对运动信息，用闪电定位数据预测雷暴移动轨迹，并用分析结果对预测的雷暴移动轨迹进行修正；具体包括：

利用雷暴信息求出闪电簇的质心，建立雷暴移动路径数据集；

建立并训练基于GRU循环神经网络的雷暴路径预测模型；

对闪电定位数据进行处理，将处理后的闪电定位数据输入雷暴路径预测模型，预测雷暴移动轨迹；

利用得到雷暴相对大气电场仪的运动方向对预测的雷暴移动轨迹进行修正。