BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ PHAN CHÍ THẠCH NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ RỦI RO THIỆT HẠI DO SÉT NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN - 60520202 S K C0 4 Tp Hồ Chí Minh, tháng 04/2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ PHAN CHÍ THẠCH NGHIÊN CƢ́U ĐÁNH GIÁ RỦ I RO THIÊT ̣ HAỊ DO SÉT NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN - 60520202 Tp Hồ Chí Minh, tháng 04/2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ PHAN CHÍ THẠCH NGHIÊN CƢ́U ĐÁNH GIÁ RỦ I RO THIỆT HẠI DO SÉT NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN - 60520202 Hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS QUYỀN HUY ÁNH Tp Hồ Chí Minh, tháng 04/2015 LÝ LỊCH KHOA HỌC I LÝ LỊCH SƠ LƢỢC: Họ & tên: Phan Chí Tha ̣ch Giới tính: Nam Ngày, tháng, năm sinh: 26/09/1989 Nơi sinh: TP Hồ Chí Minh Quê quán: TP Hồ Chí Minh Dân tộc: Kinh Chỗ riêng địa liên lạc: 36/80, Lê Thi ̣Hồ ng, phƣờng 17, quâ ̣n Gò Vấ p, TP Hồ Chí Minh Điện thoại: 0986560294 Email: phanchithach12@gmail.com II QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: Trung học chuyên nghiệp: Hệ đào tạo: Nơi học (trƣờng, thành phố): Ngành học: Thời gian đào tạo từ ……/…… đến ……/ …… Đại học: Hệ đào tạo: Đại học qui Thời gian đào tạo từ: 09/2007 đến 8/2012 Nơi học (trƣờng, thành phố): Đại học Tôn Đƣ́c Thắ ng, TP Hồ Chí Minh Ngành học: Hê ̣ Thố ng Điê ̣n Tên đồ án, luận án môn thi tốt nghiệp: Ngày & nơi bảo vệ đồ án, luận án thi tốt nghiệp: Ngƣời hƣớng dẫn: ii LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan công trình nghiên cứu Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chƣa đƣợc công bố công trình khác Tp Hồ Chí Minh, ngày 15tháng 04 năm 2015 Phan Chí Tha ̣ch ii LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, em xin gửi lời cảm ơn chân thành với trân trọng lòng biết ơn sâu sắc đến ThầyPGS.TS QUYỀN HUY ÁNH, trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp HCM, tận tình hướng dẫn để em có thể hoàn thành luận văn Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến tập thể quí Thầy Cô khoa Điện – Điê ̣n tử trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật Tp HCM tận tình, hết lòng giúp đỡ tạo điều kiện cho em thời gian học tập thực luận văn Xin cảm ơn gia đình , bạn bè động viên, ủng hộ giúp đỡ suốt thời gian học tập và hoàn thành luận văn Học viên thực PhanChí Thạch iii TÓM TẮT Viê ̣t Nam là nƣớc thuô ̣c khí hâ ̣u nhiê ̣t đới gió mùa , hoạt động dông sét mức độ cao, nhƣ̃ng rủi ro thiê ̣t ̣i sét bao gồ m : thiê ̣t ̣i về tin ́ h ma ̣ng ngƣời ; dịch vụ; giá trị di sản văn hóa thiê ̣t ̣i về giá tri ̣kinh tế Để có giải pháp bảo vê ̣ chố ng sét phù hợp với đặc điểm công trình , đă ̣c điể m vùng miề n ,…viê ̣c xây dƣ̣ng phƣơng pháp cải tiến đánh giá rủi ro thiệt hại sét có mức độ chi tiết cần thiết độ xác cao là yêu cầ u bƣ́c thiế t Hiê ̣n thế giới và nƣớc có nhiề u tiêu chuẩ n về đánh giá rủi ro thiê ̣t hại sét : IEC 62305-2, BS EN:62305, AS/ANZ 1768, NFPA 780, ITU-T K.39, QCVN 32:2011/BTTTT,… mỗi tiêu chuẩ n về đánh giá rủi ro la ̣i c ó những ƣu điểm , cách tiếp cận đánh giá rủi ro phạm vi ứng dụng khác Nhiê ̣m vu ̣ chính của luâ ̣n văn này là nghiên cƣ́u và phân tích các phƣơng pháp đánh giá rủi ro theo các tiêu chuẩ n nƣớc và quố c tế Tƣ̀ đó đề xuất phƣơng pháp cải tiến đánh giá rủi ro thiệt hại sét sở phƣơng pháp tính toán rủi ro thiệt hại sét đƣơ ̣c đề xuấ t bởi tiêu chuẩ n IEC 62305-2,có bổ sung tính toán đề xuất tƣ̀ các tiêu chuẩ n AS/ANZ 1768, IEEE 1410 Kết tính toán rủi ro thiệt hại sét cho công trin ̀ h điể n hin ̀ h theo tiêu chuẩ n IEC 62305-2 đề xuất cải tiến cho kết thấ p khoảng 26,2% giá trị rủi ro thiê ̣t ̣i về ngƣời R khoảng 12,95% giá trị rủi ro thiệt hại giá trị kinh tế R so với tiń h toán theo tiêu chuẩ n IEC 62305-2 Tƣ̀ kế t quả tin ́ h toán này , chi phí đầ u tƣ cho ̣ thố ng bảo vê ̣ chố ng sét sẽ giảm cấ p đô ̣ bảo vê ̣ chố ng sét giảm nhƣng đảm bảo yêu cầ u kỹ thuâ ̣t chố ng sét cho cấ u trúc Chƣơng triǹ h tiń h toán rủi ro thiê ̣t ̣i sét LIRISAS đƣơ ̣c xây dƣ̣ng sở áp dụng phƣơng pháp đánh giá rủi ro cải tiế n cho kết tin cậy , xác tạo tiện ích cho ngƣời sƣ̉ du ̣ng iv ABSTRACT Vietnam is a country of tropical monsoon climate, lightning activity at a high level, the risk of damage due to lightning include: loss of human life; loss of service; loss of cultural heritage value and loss of economic value For lightning protection measures in accordance with the characteristics of the structure, regional characteristics, to build innovative methods of risk assessment of damage caused by lightning have the necessary level of detail accuracy is urgent needs Currently, in the world and in our country are many standards for assessing the risk of damage due to lightning: IEC 62305-2, BS EN: 62305, AS/ANZ 1768, NFPA 780, ITU-T K.39, QCVN 32:2011/BTTTT, every standard of risk assessment has its advantages, the approach of risk assessment and the range of different applications The main task of this thesis is to study and analyze the risk assessment methodology in accordance with the standards of national and international Since then, the proposed method improved risk assessment of damage caused by lightning on the basis of the calculation method of risk of damage due to lightning recommended by IEC 62305-2, with additional calculations from the proposed standards AS/ANZ 1768, IEEE 1410 Results calculated risk of damage due to lightning for typical structure according to IEC 62305-2 proposed improvement result in lower than 26,2% of the value of the risk of loss of human life R1and about 12,95% of the value of the risk of loss of economic value R4 than when calculated according to IEC 62305-2 Therefore, investment costs for lightning protection system will decrease due to lightning protection level decreased, while ensuring the technical requirements for structure against lightning v The programLIRISAS calculates the risk of damage due to lightning built on the basis of method of improved risk assessmentis reliability, accuracy and utility created for the user vi MỤC LỤC Trang LÝ LỊCH KHOA HỌC i LỜI CAM ĐOAN ii LỜI CẢM ƠN iii TÓM TẮC iv ABSTRACT vi MỤC LỤC vii DANH SÁCH CÁC CHƢ̃ VIẾT TẮC viii DANH SÁCH CÁC HÌNH ix DANH SÁCH CÁC BẢNG x Chƣơng 1:DẪN NHẬP 1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI 1.2 NHIÊM ̣ VỤ VÀ GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI 1.3 PHẠM VI NGHIÊN CỨU .2 1.4 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CƢ́U 1.5 CÁC BƢỚC TIẾN HÀNH 1.6 ĐIỂM MỚI CỦA ĐẾ TÀI .3 1.7 GIÁ TRỊ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.8 BỐ CỤC LUẬN VĂN vii Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS.Quyền Huy Ánh H = 35m Đƣờng dây điện (trên không) LP = 200m W = 15m Đƣờng dây viễn thông (đi ngầm) LT = 1000m Hình 3.3 Công trin ̀ h cầ n đánh giá rủi ro thiêṭ ̣i sét 3.3.1 Thông số, đặc điểm của cấ u trúc và môi trƣờng xung quanh Bảng 3.2.Thông số, đặc điểm của cấ u trúc và môi trƣờng xung quanh Thông số Mật độ sét khu vực (lần/km2/năm) Kích thƣớc (m) Hệ số vị trí Giá trị xác suất phụ thuộc mức độ bảo vệ chống sét để làm giảm thiệt hại vật chất Giá trị xác suất phụ thuộc SPD đƣợc thiết kế (LPL) Mƣ́c đô ̣ che chắ n bên ngoài Vâ ̣t liê ̣u sàn Vâ ̣t liê ̣u xây dƣ̣ng cấ u trúc Bảo vệ chống điện giật sét đánh trực tiếp Bảo vệ chống điện giật sét lan truyền những đƣờng dây dich ̣ vu ̣ Rủi ro cháy Bảo vệ phòng cháy Mƣ́c đô ̣ che chắ n bảo vê ̣ bên Hê ̣ số nguy hiể m đă ̣c biê ̣t Hệ số nguy hiểm điện áp tiếp xúc Cho thiê ̣t ̣i điện áp bƣớc L1 Hệ số nguy hiểm thiệt hại vật chất Hệ số nguy hiểm lỗi ̣ thố ng bên Hệ số nguy hiểm điện áp tiếp xúc Cho thiê ̣t hại điện áp bƣớc L4 Hệ số nguy hiểm thiệt hại vật chất Hệ số nguy hiểm lỗi ̣ thố ng bên HVTH: Phan Chí Thạch 70 Kí hiệu Ng L, W, H CD Giá trị 12 20, 15, 35 Bảng 2.4 pB Bảng 2.6 PEB KS1 rt Ps PTA 1 10-3 0,2 Bảng 2.13 PTU Bảng 2.12 rf rp KS2 HZ -3 10 1 Ghi chú Bảng 2.19 Bảng 2.30 Bảng 2.5 Bảng 2.21 Bảng 2.20 Bảng 2.22 -2 LT 10 LF LO 2.10-2 - LT 10-2 LF LO 0,2 10-2 Bảng 2.18 Bảng 2.27 Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS.Quyền Huy Ánh 3.3.2 Thông số, đặc điểm của đƣờng dây điêṇ cấ p nguồ n Bảng 3.3.Thông số, đặc điểm của đƣờng dây điêṇ cấ p nguồ n Thông số Chiều dài (m) Hê ̣ số lắ p đă ̣t Hê ̣ số phu ̣ thuô ̣c da ̣ng đƣờng dây Hê ̣ số môi trƣờng Hê ̣ số phu ̣ thuô ̣c vào biê ̣n pháp bảo vê ̣, nố i đấ t, cách ly Điê ̣n áp chiụ xung của thiế t bi ̣ Tình trạng lắp đặt thiết bị bảo vệ xung ngõ vào đƣờng dây Tình trạng lắp đặt thiết bị bảo vệ xung ngõ vào thiết bị Hệ số phối hợp SPD Hê ̣ số cho da ̣ng bảo vê ̣ đƣờng dây bên Kí hiệu LP Cl/P CT/P CE/P CLD/P CLI/P UW/P PLD/P PLI/P KS4/P Giá trị 200 1 1 2,5 0,3 0,4 Ghi chú k5 Bảng 2.33 k3 Bảng 2.32 PSPD/P KS3/P/pi 1 Bảng 2.7 Bảng 2.31 Bảng 2.9 Bảng 2.10 Bảng 2.11 Bảng 2.8 Bảng 2.15 3.3.3 Thông số, đặc điểm đƣờng dây viễn thông Bảng 3.4.Thông số, đặc điểm các đƣờng dây viễn thông Thông số Chiều dài (m) Hê ̣ số lắ p đă ̣t Hê ̣ số phu ̣ thuô ̣c da ̣ng đƣờng dây Hê ̣ số môi trƣờng Hê ̣ số phu ̣ thuô ̣c vào biê ̣n pháp bảo vê ̣, nố i đấ t, cách ly Điê ̣n áp chiụ xung của thiế t bi ̣ Tình trạng lắp đặt thiết bị bảo vệ xung ngõ vào đƣờng dây Tình trạng lắp đặt thiết bị bảo vệ xung ngõ vào thiết bị Hệ số phối hợp SPD Hê ̣ số cho da ̣ng bảo vê ̣ đƣờng dây bên HVTH: Phan Chí Thạch 71 Kí hiệu LT Cl/T CT/T CE/T CLD/T CLI/T UW/T PLD/T PLI/T KS4/T Giá trị 1000 0,5 1 1 1,5 0,5 0,6 Ghi chú k5 Bảng 2.33 k3 Bảng 2.32 PSPD/P KS3/P / pi 1 Bảng 2.7 Bảng 2.31 Bảng 2.9 Bảng 2.10 Bảng 2.11 Bảng 2.8 Bảng 2.15 HVTH: Phan Chí Thạch 3.3.4 Tính toán rủi ro thiệt hai 72 sét cho cấu trúc theo tiêu chuẩn IEC 62305-2 và theo tiêu chuẩn IEC 62305-2 cải tiến: Bảng 3.5 Tính toán rủi ro thiệt hai sét cho cấu trúc THÔNG SỐ Diện tích rủi ro sét đánh trực tiếp vào cấ u trúc Diện tích rủi ro sét đánh gần cấ u trúc Diện tích rủi ro sét đánh trực tiếp vào đƣờng dây điêṇ cấ p nguồn Diện tích rủi ro sét đánh trực tiếp vào đƣờng dây viễn thông Diện tích rủi ro sét đánh gần đƣờng dây điêṇ cấ p nguồn Diện tích rủi ro sét đánh gần đƣờng dây viễn thông TÍNH TOÁN RỦI RO THIỆT HAI DO TÍNH TOÁN RỦI RO THIỆT HAI DO SÉT SÉT CHO CẤU TRÚC THEO TIÊU CHO CẤU TRÚC THEO TIÊU CHUẨN CHUẨN IEC 62305-2 [1] IEC 62305-2 CẢI TIẾN Tính toán các vùng rủi ro AD  LW  2.(3.H ).( L  W )   (3.H ) AD  LW  2.(3.H ).( L  W )   (3.H )  20.15  2.(3.35).(20  15)   (3.35)  42268,5 AM  2.500.( L  W )   5002  20.15  2.(3.35).(20  15)   (3.35)  42268,5  2.500.(20  15)   5002  820000 AM  2.500.( L  W )   5002  2.500.(20  15)   5002  820000 AL/ P  40.LP  40.200  8000 AL/ P  40.LP  40.200  8000 AL/T  40.LT  40.1000  40000 AL/T  40.LT  40.1000  40000 Al / P  4000.LP  4000.200  8.105 Al / P  4000.LP  4000.200  8.105 Al /T  4000.LT  4000.1000  4.106 Al /T  4000.LT  4000.1000  4.106 Luận văn tố HVTH: Phan Chí Thạch Số lần sét đánh trực tiếp vào cấ u trúc Luận văn t Số lần sét đánh vào các khu vực rủi ro năm 73 N D  N g AD CD 106  12.42268,5.1.106 N D  N g AD CD 106  12.42268,5.1.106  0,507  0,507 Số lần sét đánh gần cấ u trúc NM  N g AM 106  12.820000.106  9,84 NM  N g AM 106  12.820000.106  9,84 Số lần sét đánh trực tiếp vào đƣờng dây điêṇ cấ p nguồn N L / P  N g AL / P Cl / P CE / P CT / P 106 N L / P  N g AL / P Cl / P CE / P CT / P 106  12.8000.1.1.1.106  0, 096  12.8000.1.0, 056.1.106  5,376.103 CE / P  (b  28.h0,6 ).(1  s f ).103  (2  28.5,50,6 ).(1  0,3).103  0, 056 Số lần sét đánh trực tiếp vào đƣờng dây viễn thông N L /T  N g AL /T Cl /T CE /T CT /T 106 N L /T  N g AL /T Cl /T CE /T CT /T 106  12.40000.0,5.1.1.106  0, 24  12.40000.0,5.1.1.106  0, 24 Nl / P  N g Al / P Cl / P CE / P CT / P 106 Số lần sét đánh gần đƣờng dây điêṇ cấ p nguồn Nl / P  N g Al / P Cl / P CE / P CT / P 106  12.8.105.1.1.1.106  9,  12.8.105.1.0, 056.1.106  0,5376 CE / P  (b  28.h0,6 ).(1  s f ).103  (2  28.5,50,6 ).(1  0,3).103  0, 056 Số lần sét đánh gần đƣờng dây viễn thông Nl /T  N g Al /T Cl /T CE /T CT /T 106 Nl /T  N g Al /T Cl /T CE /T CT /T 106  12.4.106.0,5.1.1.106  24  12.4.106.0,5.1.1.106  24 Rủi ro thiệt hại về ngƣời R1 Nhƣ̃ng giá tri tổ ̣ n thấ t L ( nZ = nt = 100; tz = 8760) LA _1  LU _1  rt LT nz / nt t z / 8760  103.102.100 /100.8760 / 8760  105 LA _1  LU _1  rt LT nz / nt t z / 8760  103.102.100 /100.8760 / 8760  105 HVTH: Phan Chí Thạch Rủi ro tổn thƣơng về ngƣời điêṇ giâ ̣t Luận văn t LB _1  LV _174  rp rf hz LF nz / nt t z / 8760 LB _1  LV _1  rp rf hz LF nz / nt t z / 8760  1.103.2.2.102.100 /100.8760 / 8760  1.103.2.2.102.100 /100.8760 / 8760  4.105 RA _1  N D PA LA _1  0,507.1.105  0,507.106  4.105 RA _1  N D PA LA _1 Với: PA  PTA PB  1.1   0,507.0, 002.105  1, 014.108 Với: PA  k1.Ph Ps  1.0,01.0,  0,002 RB _1  N D PB LB _1  0,507.1.4.105  2,028.105 Rủi ro thiệt hại về vật chất sét đánh trực tiếp vào cấ u trúc RB _1  N D PB LB _1 Pet  Pe  noh Pe1  nug Pe   1.1  1.1    0,507.1.4.105  2, 028.105  Petc  Pewd  k5 Petc  1.1  PB  k1.Ps  Pewd  1.1     PB  Rủi ro gây sét đánh trực tiếp vào đƣờng dây điêṇ cấ p nguồn RU / P _1  N L / P PU / P LU _1 RU / P _1  N L / P PU / P LU _1  5,376.103.1.105  0, 096.1.105  9, 6.107 Với: PU  PTU PEB PLD / P CLD / P  1.1.1.1   5,376.108 RU /T _1  N L /T PU /T LU _1 Rủi ro gây sét đánh trực tiếp vào  0, 24.1.105  2, 4.106 đƣờng dây viễn thông Vơi: P  P P P C ́ U /T TU EB LD /T LD /T  1.1.1.1  Rủi ro thiệt hại về vật RV / P _1  N L / P PV / P LV _1 chất sét đánh trực  0,096.1.4.105  3,84.106 tiếp vào đƣờng dây Với: PV / P  PEB PLD / P CLD / P  1.1.1  nguồn PU  PTU PEB PLD / P CLD / P  1.1.1.1  RU /T _1  N L/T PU /T LU _1  0, 24.1.105  2, 4.106 Với: PU /T  PTU PEB PLD /T CLD /T  1.1.1.1  RV / P _1  N L / P PV / P LV _1  5,376.103.1.4.105  2,15.107 PV / P  PEB PLD / P CLD / P  1.1.1  HVTH: Phan Chí Thạch Rủi ro thiệt hại về vật chất sét đánh trực tiếp vào đƣờng dây viễn thông Rủi ro thiệt hại về ngƣời R1 Luận văn tố RV /T _1  N L /75 T PV /T LV _1 RV /T _1  N L/T PV /T LV _1  0, 24.1.4.105  9,6.106  0, 24.1.4.105  9,6.106 Với: PV /T  PEB PLD /T CLD /T  1.1.1  PV /T  PEB PLD /T CLD /T  1.1.1  R1  RA _1  RB _1  RU / P _1  RU /T _1  RV / P _1  RV /T _1 R1  RA _1  RB _1  RU / P _1  RU /T _1  RV / P _1 6 5  RV /T _1  0,507.10  2, 028.10  9, 6.10  1, 014.108  2, 028.105  5,367.108  2, 4.106 7  2,15.107  9, 6.106  3, 257.105 2, 4.106  3,84.106  9, 6.105  1, 24.104 Rủi ro thiệt hại về kinh tế R4 Nhƣ̃ng giá tri tổ ̣ n thấ t L ( nZ = nt =100; tz = 8760) LA _  LU _  rt LT ca / ct  103102.1  105 LA _  LU _  rt LT ca / ct  103.102.1  105 LB _  LV _  rp rf LF (Ca  Cb  Cc  Cs ) / ct LB _  LV _  rp rf LF (Ca  Cb  Cc  Cs ) / ct LC _  1.103.0, 2.1  2.104  LM _  LW _  LZ _  LO Cs / ct  1.103.0, 2.1  2.104 LC _  LM _  LW _  LZ _  LO Cs / ct  102.1  102  102.1  102 RB _  N D PB LB _  0,507.1.2.104  1,014.104 Rủi ro thiệt hại về vật chất sét đánh trực tiếp vào cấ u trúc Pet  Pe  noh Pe1  nug Pe   1.1  1.1   RB _  N D PB LB _  Petc   0,507.1.2.104  1,014.104 Pewd  k5 Petc  1.1  PB  PB Ps  Pewd  1.1     PB  Rủi ro liên quan đến lỗi hệ thống bên sét đánh vào cấ u trúc 2 3 RC _  N D PC LC _  0,507.1.10  5,07.10 Với: PC  PSPD CLD  1.1  RC _  N D PC LC _  0,507.1.102  5,07.103 Pewdo  kw k2 k3.k4 k5 Petc  1.1.1.1.1.1  PC = – (1 – k1.ps.pi.k2.k3.kw).(1 – Pwedo) =1 – (1 – 1.1.1.1.1.1).(1 - 1)=1 Luận văn t HVTH: Phan Chí Thạch Rủi ro liên quan đến lỗi hệ thống bên sét đánh gần tra ̣m Rủi ro thiệt hại về vật chất sét đánh trực tiếp vào đƣờng dây nguồn Rủi ro thiệt hại về vật chất sét đánh trực tiếp vào đƣờng dây viễn thông Rủi ro liên quan đến lỗi hệ thống bên sét đánh vào đƣờng dây điêṇ cấ p nguồn Rủi ro liên quan đến lỗi hệ thống bên sét đánh vào đƣờng dây viễn thông Rủi ro liên quan đến lỗi hệ thống bên sét đánh gần đƣờng dây điêṇ cấ p nguồn Rủi ro liên quan đến lỗi hệ thống bên sét đánh gần đƣờng dây viễn thông vào cấ u trúc 2 RM _  NM P76  0,0984 M LM _  9,84.1.10 RM _  N M PM LM _  9,84.1.102  0,098 Với: PM  Với: PM  RV / P _  N L / P PV LV _  5,376.103.1.2.104 RV / P _  N L / P PV LV _  0, 096.1.2.104  1,92.105  1, 07.106 Với: PV/P = PEB PLD/P CLD/P.noh=1.1.1.1=1 RV /T _  N L /T PV LV _ RV /T _  N L/T PV LV _  0, 24.1.2.104  4,8.105 Với: PV/T = PEB PLD/T CLD/T.nug=1.1.1.1=1  0, 24.1.2.104  4,8.105 RW / P _  N L / p PW / P LW _  5,376.103.1.102 RW / P _  N L / p PW / P LW _  0, 096.1.102  9, 6.104 Với: PW / P  PSPD / P PLD / P CLD / P  1.1.1   5,376.105 Với: PW / P  PSPD/ P PLD/ P CLD/ P noh  1.1.1  RW /T _  N L /T PW /T LW _ RW /T _  N L /T PW /T LW _  0, 24.1.102  2, 4.103  0, 24.1.102  2, 4.103 Với: PW /T  PSPD /T PLD /T CLD /T  1.1.1  Với: PW /T  PSPD /T PLD/T CLD/T nug  1.1.1.1  RZ / P _  Nl / P PZ / P LZ _ RZ / P _  Nl / P PZ / P LZ _  0,5376.0,3.102  9, 6.0,3.102  0, 0288 Với:  1, 612.103 Với: PZ / P  PSPD/ P PLI / P CLI / P  1.0,3.1  0,3 2 RZ /T _  Nl /T PZ /T LZ _  24.0,5.10  0,12 Với: PZ /T  PSPD/T PLI /T CLI /T  1.0,5.1  0,5 PZ / P  PSPD/ P PLI / P CLI / P noh  1.0,3.1.1  0,3 RZ /T _  Nl /T PZ /T LZ _  24.0,5.102  0,12 Với: PZ /T  PSPD /T PLI /T CLI /T nug  1.0,5.1.1  0,5 Luận văn `HVTH: Phan Chí Thạch Rủi ro thiệt hại về kinh tế R4 77 R4  RB _  RC _  RM _  RV / P _  RV /T _  RZ / P _ R4  RB _  RC _  RM _  RV / P _  RV /T _  RZ / P _  RZ /T _  1, 014.104  5, 07.103  0, 098  1, 07.106  RZ /T _  1, 014.104  5, 07.103  0, 0984 4,8.105  5,376.105  2, 4.103  1, 612.103 0,12  0, 222 1,92.105  4,8.105  9, 6.104  2, 4.103 0, 0288  0,12  0, 255 Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS.Quyền Huy Ánh 3.3.6 Nhâ ̣n xét kế t quả tính toán đánh giá rủi ro: Bảng 3.6.Tổ ng hơ ̣p các kế t quả đánh giá rủi ro Dạng rủi ro Theo tiêu chuẩ n Theo tiêu chuẩ n IEC – 62305 [1] IEC – 62305 cải tiến Thiêṭ ̣i về ngƣời R1 1,24.10 Thiêṭ ̣i về giá tri kinh tế R4 ̣ 0,255 -4 3,25.10-5 0,222 Nhận xét:  Từ bảng tổ ng hơ ̣p kết tin ́ h toán đánh giá rủi ro thiệt hại về ngƣời và thiê ̣t hại giá trị kinh tế sét gây cho công trình nhƣ nêu theo tiêu chuẩn IEC 62305-2 [1]và tiêu chuẩ n IEC 62305-2 cải tiến , nhận thấy sai số về k ết tính toán giữa hai tiêu chuẩn vào khoảng 26,2% giá trị R1 khoảng 12,95% giá trị R4  Kế t quả tiń h toán theo hai tiêu chuẩ n có sƣ̣ khác biê ̣t chủ yế u : + Tiêu chuẩn IEC 62305-2 cải tiến có xét đến nhiều hệ s ố nhƣ: ̣ số liên quan đế n vâ ̣t liê ̣u xây dƣ̣ng cấ u trúc , xác suất dây dẫn bên có thể mang xung sét vào cấ u trúc, số lƣơ ̣ng đƣờng dây dich ̣ vu ̣ kế t nố i đế n cấ u trúc Các hệ số bổ sung làm cho giá trị xác suất thiê ̣t ̣i sét gây giảm dẫn đế n các giá tri ̣rủi ro R giảm + Tiêu chuẩn IEC 62305-2 cải tiến xét đến yếu tố che chắn dọc đƣờng dây điện cấ p nguồ n cho cấ u trúc, là yế u tố quan tro ̣ng góp phầ n gây sƣ̣ khác bi ệt kế t quả tiń h toán của hai tiêu chuẩ n , tin ́ h toán số lầ n sét đánh trƣ̣c tiế p cũng nhƣ sét đánh gián tiếp vào đƣờng dây điện cấp nguồn có xét đến yếu tố kết tính số lầ n sét đánh sẽ chính xác dẫ n đế n kế t quả đánh giá rủi ro sét gây sẽ xác Do đó , kết tính toán đánh g iá rủi ro theo tiêu chuẩn IEC 62305-2 cải tiến thấ p so với các kế t quả t ính toán theo tiêu chuẩn IEC 62305-2 Tuy nhiên, trình tính toán theo tiêu chuẩn IEC 62305-2 cải tiến sẽ chi tiế t và phƣ́c ta ̣p HVTH: Phan Chí Thạch 78 Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS.Quyền Huy Ánh  Tuy có khác biệt về kế t quả tính toán nhƣng điều không ảnh hƣởng đến định cầ n bảo vệ cho tòa nhà giá trị R tính toán (1,24.10-4 3,25.10-5)và giá trị R tính toán (0,255và 0,222) lớn giá trị rủi ro cho phép lần lƣợt 10-5 10-3 Tuy nhiên, thiế t kế lƣ̣a cho ̣n biê ̣n pháp bảo vê ̣ chố ng sét dƣ̣a vào kế t quả tí nh toán theo tiêu chuẩ n IEC 62305-2 cải tiến, chi phí đầu tƣ cho hệ thống bảo vệ chống sét sẽ giảm cấp độ bảo vệ chống sét giảm nhƣng đảm bảo yêu cầ u kỹ thuâ ̣t chố ng sét cho cấ u trúc 3.4 XÂY DƢ̣NG CHƢƠNG TRÌ NH TÍ NH TOÁN ĐÁNH GIÁ RỦ I RO THIỆT HẠI DO SÉT: Chƣơng trình tiń h toán đánh giá rủi ro thiê ̣t ̣i sét LIRISAS đƣợc xây dƣ̣ng sở áp du ̣ng phƣơng pháp cải tiế n đánh giá rủi ro sở áp du ̣ng tiêu chuẩ n IEC 62305-2 với các đ ề xuất cải tiến đƣợc viết phần mềm Micr osoft Excel 2010 Giao diện chƣơng trình nhƣ Hình 3.4 Trong chƣơng triǹ h LIRISAS , ngƣời sƣ̉ du ̣ng nhâ ̣p vào nhƣ̃ng thông số kić h thƣớc của cấ u trúc , mâ ̣t đô ̣ sét khu vƣ̣c , số lƣơ ̣ng và chiề u dài nhƣ̃ng đƣờng dây dich ̣ vụ liên kết đến cấ u trúc; cho phép ngƣời sử dụng lựa chọn dạng cấu trúc cần đánh giá rủi ro tƣơng ứng với những dạng thiệt hại , nhƣ̃ng yế u tố điề u kiê ̣n môi trƣờng , vâ ̣t liê ̣u xây dƣ̣ng cấ u trúc , biê ̣n pháp bảo vê ̣ phòng cháy , biện pháp bảo vê ̣ chố ng sét hiê ̣n có ,…Chƣơng trình sẽ tính toán kế t quả nhƣ̃ng giá tri ̣rủi ro thiê ̣t ̣i sét gây cho cấ u trúc HVTH: Phan Chí Thạch 79 Luận văn t HVTH: Phan Chí Thạch 80 Hình 3.4 Giao diện chƣơng trình tính toán đánh giá rủi ro thiêṭ ̣i sét LIRISAS Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS.Quyền Huy Ánh Chƣơng KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN 4.1 KẾT LUẬN : Đề tài : “Nghiên cứu đánh giá rủi ro thiê ̣t hại sét ” đã nghiên cƣ́u giải quyế t đƣơ ̣c nhƣ̃ng vấ n đề cu ̣ thể nhƣ sau:  Nghiên cƣ́u, phân tić h các da ̣ng rủi ro , nhƣ̃ng thành phầ n rủi ro , hệ số ảnh hƣởng đến việc đánh giá rủi ro thiệt hại sét gây theo các tiêu chuẩ n quố c tế nƣớc  Nghiên cƣ́u phƣơng pháp để đánh giá rủi ro thiệt hại sé t đề xuất tiêu chuẩ n  Đề xuấ t phƣơng pháp cải tiế n đánh giá r ủi ro thiê ̣t ̣i sét gây có mƣ́c đô ̣ chi tiế t cao so với các phƣơng pháp đƣơ ̣c đề xuấ t trƣớc  Áp dụng tính toán đánh giá rủi ro cho công trin ̀ h điể n hin ̀ h và kế t quả tin ́ h toán cho thấy : kế t quả tin ́ h toán đánh g iá rủi ro theo tiêu chuẩn IEC 62305-2 cải tiế n thấ p khoảng 26,2% giá trị R1 khoảng 12,95% giá trị R4 so với các kế t quả tiń h toán theo tiêu chuẩ n IEC 62305-2 Tƣ̀ kế t quả tin ́ h toán , chi phí đầ u tƣ cho ̣ thố ng bảo vê ̣ chố ng sét sẽ giảm nhƣng vẫn đảm bảo yêu cầ u kỹ thuâ ̣t chố ng sét cho cấ u trúc  Xây dƣ̣ng chƣơng trin ̀ h LIRISAStính toán đánh giá rủi ro thiê ̣t ̣i sét gây cho các công trình với giao diê ̣n trƣ̣c quan, giúp ngƣời sử dụng dễ dàng thao tác tính toán cho kết nhanh chống xác HVTH: Phan Chí Thạch 81 Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS.Quyền Huy Ánh 4.2 HƢỚNG NGHIÊN CƢ́U PHÁ T TRIỂN: Tƣ̀ kế t quả nghiên cƣ́u của đề tài , tác giả nhận thấy cần tiếp tục phát triển mở rô ̣ng pha ̣m vi nghiên cƣ́u nhƣ sau:  Đề xuất phƣơng án bảo vệ chống sét đƣa khuyến cáo lƣ̣a chọn giải pháp bảo vệ chống sét thích hợp cho công trình điển hình cu ̣ thể nhƣ̃ng vùng trọng điểm Việt Nam;  Xây dựng nhƣ̃ng hƣớng dẫn đánh giá rủi ro thiệt hại sét cho các công trình dựa theo phƣơng pháp đã đề xuất cải tiến;  Nghiên cƣ́u phát triể n chƣơng trình tính toán đánh giá rủi ro cho các công trình có kết cấu đặc biệt nhƣ trạm viễn thông , tháp truyền hình , đài phát , …dƣ̣a theo phƣơng pháp đã đề xuấ t cải tiế n HVTH: Phan Chí Thạch 82 Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS.Quyền Huy Ánh TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] IEC 62305-2, Protection against lightning, Part 2: Risk management, 2010 [2] IEC 62305-4, Protection against lightning, Part 4: Electrical and electronic systems within structures, 2010 [3] A guide to BS EN 62305:2006, Protection Against Lightning, 2006 [4] Australian/New Zealand Standard, Lightning protection, 2002 [5] AFPA 780,Standar tor the Installation of Lightning Protection Systems, 2004 [6] ITU-T Recommendation K.39, Risk assessment of damages to telecommunication sites due to lightning discharges, 1996 [7] QCVN 32:2011/BTTTT, Quy chuẩn kỹ thuật quố c gia về chố ng sét cho các trạm viễn thông và mạng cáp ngoại vi viễn thông, 2011 [8] IEEE Std 1410, Guide for Inproving the Lightning Performance of Electric Power Overhead Distribution Lines, 2004 [9] Tiêu chuẩ n xây dƣ̣ng Viê ̣t Nam 9385, Chố ng sét cho công trình xây dựng - Hướng dẫn thiế t kế kiể m tra và bảo trì ̣ thố ng, 2012 [10] G.BLo Piparo, A.Kern, C.Mazzetti, Some master point about Risk due to Lightning, International Conference on Lightning Protection (ICLP), Vienna, Australia, 2012 [11] Cui Xue, Lightning Risk Assessment of Teaching Building and Electronics Based On the New National Standard, International Conference on Electrical and Control Engineering, Shanghai, China, 2010 [12] Alexander Kern, Christian Braun, Risk management according to IEC 62305-2 edition 2: 2010-12, Assessment of structures with a risk of explosion, International Conference on Lightning Protection (ICLP), Shanghai, China, 2014 HVTH: Phan Chí Thạch 83