ILPS2018第四届雷电防护国际研讨会重点内容总结
来源: | 更新时间：2018-12-03 16:32:48| 作者：|点击：次
第四届雷电防护国际研讨会于2018年10月26日在中国深圳圆满落下帷幕，为给全体与会嘉宾提供更有针对性的大会报告内容，组委会根据实况整理出大会重点内容，仅供参考。籍此感谢ILPS2018全体专家的辛勤付出，感谢全体赞助商倾注大量人力、物力为ILPS2018的成功举办提供了强有力的保障。大会的成功举办为业界搭建起国际交流的平台，体现出海内外行业协会强强联合的优势和协作共进的团队精神。
1、邀请专家代表了当前防雷技术的国际水平
本届大会共邀请到54位海内外专家、学者和企业家代表进行报告和热点对话，其中中国代表28位，海外代表26位。54位代表中包含IEC海内外工作组成员6位。来自中国、澳大利亚、巴西、葡萄牙、西班牙、法国、新加坡、马来西亚、美国的专家学者和企业代表相聚ILPS2018，共话海内外雷电防护领域的科研学术、技术应用、技术标准和发展趋势。
2、防雷基础研究各有侧重，中国在雷电观测和人工引雷方面的研究处在前列
大会有10篇报告分别从理论和实践的角度探讨雷电物理特性，中国学者有6篇报告。张义军教授对广州人工引雷科研的介绍和香港理工大学陈明理教授对深圳气象观测塔采集到的自然雷电的分析报告，以及中国气象科学研究院学者武斌的《对地正闪引发多次上行闪电的观测》（大会优秀论文奖），表明中国在对自然雷电的物理特性的研究方面已经走在了该领域的前列。相比而言，法国企业INDELEC的雷电研究专家Sylvain Fauveaux博士报告他们在印度尼西亚新安装的火箭引雷试验设施的运行情况，其试验方式与中国方面的研究相似，对中国学者来说任然有一定的参考价值。此外，他们还在弗罗里达、巴西等不同地方地做过类似的试验。
中外学者还对自然闪电的形成机理、波形、接闪过程及影响进行了分析，对于雷电探测和提前预警技术的提高有一定的指导意义。
3、中国在智能防雷技术方面的探索成果得到IEC SC37A主席Mr.Alain认同
“智能防雷”是近些年中国防雷业界最热门的话题之一，本届大会报告中，来自四川中光公司的许慧民、易龙公司的易秀成、上电科臻和电气公司伍先德分别介绍了各自企业在智能SPD、防雷系统智能监测和新型SPD后备保护技术方面的优势；巴西学者关于《在亚马逊东部地区将人工智能应用于雷电事故预警》报告还获得了大会优秀论文奖。
深圳远征技术有限公司张庭炎介绍智能隔离技术解决传统接地施工过程中维护多、常改造、造价高、频检测等难题，远征公司该技术已经做了若干项标准，一些标准已经实施。
上电科臻和公司伍先德总经理认为，SPD的后备保护装置在中国在行业当中和客户当中已经慢慢被接受了，如果国际标准确定之后，今后会有一个很大的市场。
值得注意的是，IEC SC37A主席阿兰.罗素（Alain Rousseau）先生作为报告人，亲自介绍了《基于物联网技术的智能防雷研究进展》。阿兰说，这个主题是和中国上海大学的学者周歧斌博士（ILPS2018副主席）以及其他中国学者共同推进的一个研究项目。
阿兰在报告中说，SPD漏电是一个非常危险的情况，有可能引发火灾。“为了避免这些情况，就要使用智能的SPD。”“智能SPD可以帮助我们对系统进行实时的监测，对SPD的损坏情况和运营情况进行快速反应，目前这些工作我们都通过不同的形式进行推进，有些还涉及到了多脉冲，我觉得这是一个非常有趣和有意义的科研起点。”阿兰报告中还提到了SPD后备保护问题。
可见，阿兰本人已经参与到智能SPD的推进中来了，相关标准的进展情况将在今年年底由周歧斌博士召集召开的AHG9专项工作组会议上讨论。至于最终是否被IEC SC37A采纳，还有待其他国家学者的表决。
4、ILPS对ESE持包容态度，中国方面尚缺乏对ESE的试验考核
接闪器/避雷针是防雷系统的首要环节。自富兰克林避雷针问世，人们对接闪器的改良从未间断，特别是提前预放电避雷针(Early Streamer Emission,ESE)，尽管在欧洲（以法国为主）有广泛使用，却遭到国际防雷大会(International Conference Lightning Protection,ICLP)的明确反对；ESE在中国迄今已有二十多年的销售，也始终没有得到主流技术层面的明确支持。有关ESE的讨论中，赞成和反对的观点针锋相对。
在本届ILPS2018大会上，有多篇报告涉及ESE，大会互动对话环节也多次提及ESE的问题，讨论意犹未尽！可见，业界（尤其是中国）对ESE尚缺乏明确的界定，雷电防护国际研讨会ILPS则对ESE持包容态度。
法国安全监督研究院雷电安全专家Olivier HYVERNAGE（法国和欧盟雷电防护标委会成员）在报告《针对提前放电技术的评估》中介绍了ESE的基本原理、组成和实验室测试依据NFC17102。法国富兰克林公司总经理Yannick Hénaff在《通过 ESEAT 装置的特定防雷保护》的报告中，列举了大量工程案例说明，能够用比普通避雷针数量较少的、安装高度更低的ESE避雷针来保护高大宽阔的建筑物。
法国企业INDELEC的雷电研究专家Sylvain Fauveaux博士的报告《安装在卢旺达用以评估雷电风险的两个雷电测试设施》中使用的也是ESE。
在Elysabeth BENALI《Embry Riddle University’s Lightning Protection System by UL listed ESEAT》的报告中称，美国Embry Riddle大学的防雷系统被 UL 列入ESEAT。
但是在中国，虽然一直有进口ESE销售，技术依据也主要是法国的NFC17102，因缺乏国内技术标准的支撑，所以，支持和反对ESE的双方都不能彻底地驳倒对方，以至于在销售市场上出现过这样的尴尬：某公司安装的ESE避雷针不能通过验收而被迫拆下！
据与会专家法国欧亚电气公司董事长陶明博士介绍，法国的一个大学装了7个ESE，有一次打雷的时候，检测到7个ESE避雷针同时放电，这说明ESE在自然环境下是可以起到保护作用的。但目前业界也有反对ESE的，比如曾经在斯德哥尔摩会议上，有学者明确提出反对ESE。陶明博士提出，以前的技术手段不满足，现在有了手段，能否在一个ESE实验室，或者在大家共同认可的模型下面建一个观察点，让不同观点的人参与，把各自的想法放到试验中去观察，看看到底ESE是否有效、效果怎样？
美国雷电防护标委会资深专家、UL标准专家MICHAEL表示，ESE要在现场和实验室进行验证，生产商也意识到了这一点，需要做一些对比的验证试验和评估试验，需要很多的数据来确认这样一个设备什么时候会运作良好，在一些严苛的环境下是否可以使用这样的设备。
中国气象服务协会雷电专委会的刘旭指出，一个成熟的新的技术要有四个阶段：数学模型、物理模型、实验室验证、现场运行，这四个阶段要相互一致，误差不能太大，无论是哪一个技术，最重要的是一定是要靠实践检验。
鼓不敲不响,理不辩不明。科学与技术是在争论中发展的。存在有存在的理由，反对也有反对的依据，希望中国的防雷专家、检测机构能够对ESE的原理、功效做一些具体的试验研究。
5、UL重视对雷电防护方面的标准引领
对于防雷行业方面的服务，UL不仅限于防雷系统的检查与验证服务，对于为各种电子设备、仪器仪表、通讯线路提供安全防护的电涌保护器（SPD），UL能够为该设备的全球市场准入提供一站式解决方案，包含北美市场的美国和加拿大的认证，以及欧洲认证。
UL防雷保护顾问及资深现场防雷工程师Eric Boettcher做了《防雷系统安装：独立验证的优势》演讲，Eric指出，在美国，一些接受检查和验证的防雷设备，其不符合项的比例仍然很高，如果没有第三方评估，这些防雷装置的符合性将被质疑。借助UL多年来在防雷系统检查和设备认证服务领域的经验以及第三方检验的独立性，可为相关方提供客观科学的数据支持，增强合规的信心。UL资深工程师王璐在《UL 1449 认证中电涌保护器的新兴应用》报告中，从测试和认证的角度，详细分享了UL 1449标准对SPD的要求与测试方法，阐述明了SPD在高海拔、光伏系统及直流环境下的应用情况。
（ABB（中国）有限公司低压产品部SPD产品经理王宏民报告《高海拔对SPD性能的影响》，分析了高海拔地区大气状态对空气间隙击穿电压的影响，探讨了常规的电涌保护器是否适用于高海拔地区以及高海拔的电涌保护器选型问题。）
UL工程师的报告和现场展示表明，UL能够为防雷产品提供在多种应用场合下的测试报告，体现了第三方独立认证机构的专业与规范。从UL对本届大会的重视程度可以看出，UL正在利用其全球化网络和以专业技术见长的服务和平台，为ILPS2018等专家级的行业高峰论坛提供见解分享与知识输送，并且通过其在标准研发领域的高效行动力为各行各业的安全专业稳定发展，引入新的视野和活力，助力产品技术革新。
6、欧美国家对于防雷标准较为粗放
大会有多篇报告涉及标准问题，其中，阿兰在主旨发言中对SPD国际标准做了概述，孙兰详细介绍了中国建筑行业雷电保护标准；美国雷电防护标委会资深专家、UL 标准专家Mitchell Guthrie介绍了美国使用IEC防雷标准的情况。
据Mitchell Guthrie介绍，虽然美国的防雷规范可以追溯到一百年前消防局颁布的文件，“但在美国没有任何的标准和联邦政策要求我们做防雷工作，也没有繁琐的防雷标准，”各行各业基本上都是依据与IEC62305比较接近的NFPA780（美国国家消防协会标准），各个州以及各行各业的防雷要求也是围绕这个NFPA780做调整，保险公司从自身利益出发，也据此来约束业主，从而使得雷电防护基本上是市场化的方式推进：在必须要做防雷保护的地方谁也不敢懈怠，而在雷害风险不大的地方就自行决定。
法国专家Elysabeth BENALI在报告《雷电保护系统设计的标准，法规和环境责任》中介绍，法国是世界上率先加入雷电防护行动的国家，实行为雷电专家提供认证系统，比如在2001年的时候自治审查认证系统由法国环境部正式推出。在法国，官方机构主要负责行业标准的统一化和标准化流程，有很多不同的版本都是政府对不同行业标准的规范。法国的雷电协会则主要牵头负责这些规范的研究。
可见，美国的雷电防护主要利用市场倒逼的方式推行，法国的防雷管理归口到环境部，其特点是建立了一套雷电专家认证系统，防雷的市场行为则通过这些有资格的雷电专家来把握。相比而言，中国的防雷标准、规范和管理都要细微得多，正如孙兰教授在报告中介绍的，仅建筑电气领域就制定了、并正在制定针对不同应用条件下的防雷接地标准。当然，其他诸如通信、交通、电力、石化等领域也是如此。
7、现场互动涉及到的部分问题
本届大会除了专题报告外，现场的互动交流也非常热烈，与会者提出了很多有深度的问题，以下选录部分：
1) 如何在不影响古建筑文物外观的前提下做好防雷保护？国外是如何对待古建筑的防雷的？（RICARDO答：在我们国家是有这样的一个标准的，也会有这样的倡议，我们的保护是要考虑到古建筑的整体性，是一个整体的架构，除了保护建筑，还要保护周围的人，要就事论事，到底是保护人还是保护物，在不同的系统要用不同的构成方法解决这些问题。）
2) 多脉冲测试标准什么时候发布？会给业界带来什么变化？会不会和之前的规则并行？（陶明答：根据陈明理教授的报告，多脉冲的现象是存在的，单脉冲的时候是一个场效应，能满足多脉冲的产品肯定单脉冲是没有问题的。）
3) 国际上其他的国家在智能防雷方面的真实应用状况是什么样子？（RICARDO答：中国处于这个趋势的早先阶段，现在在欧洲很多的厂商也想设计出新的工具，帮助我们做智能防雷的工作，中国一直是主要市场。）
4) 无论是SPD的后备保护还是智能防雷都是锦上添花，如果我们SPD做得足够可靠还需要这些吗？我们现在有没有一个新的材料和新的理念的防雷器。请问现在有没有防雷材料方面的研究，能够带来高可靠性，低成本的革命性的防雷器件？（本届大会有关材料和器件的报告有：飞机防雷研究综述（段泽民教授）；基于机器学习的压敏电阻劣化模型研究（肖桐）；使用复合材料对飞机进行雷电保护（José Pissolato Filho））
5) 我们企业做了这么多年防雷，技术也在不断地创新，现在很多防雷新技术，包括一系列的智能防雷、大数据等等，请问防雷技术领域有哪些是发展的趋势？（张义军答：我是这么认为的，雷电防护最后目的是希望减少损失，所以我们必须首先要认识雷电。我们对雷电的了解从开始认识到现在有200多年了，仍然有很多的物理过程不清楚的，将来的发展趋势还是这几个方面：利用先进的技术，特别是高分辨率的技术进行雷电的观察试验，来获取实际的雷电的参数，就是把先进观测技术用在雷电的研究里面。另外，从雷电的检测、预警、防护来讲，我想人工智能、大数据应该是这个领域比较关联的一个应用前景。再一个就是，依据先进的技术获取的雷电观测数据为技术发展提供支撑）。
6) 当中国的标准和IEC的标准产生歧义的时候，具体执行的策略是什么？（孙兰答：我们的现代标准体系是以IEC的标准为原则，如果在采纳IEC标准或者欧洲标准有歧义的情况下，我们不会作为一个强制性的标准列入我们国家的标准，我们还会有一个专家讨论，因为我们是自定的应用标准，学术的研究和学术的数据最终要用到工程设计和工程建设当中，我们会采用一个比较保守的做法，尤其是作为技术法规来做的话我们会取一个安全的系数。）
7) 几十年的研究和数据的收集当中，具体的大的雷电电流的冲击情况比例是多少？（关象石答：大电流很少，比如第一类分类建筑物是200千安，这是最大的承受能力，第二类150，第三类100，这是IEC 12305里面规定的，但是实际探测数据来说，大部分是30—40千安，从国际上的研究报告来说，200千安出现的只有百分之一，我们探测的上到200的非常少。）
8) ESE在欧洲和国际的标准到底是什么情况?多脉冲标准\智能SPD标准有发展方向？（阿兰罗素答： ESE不能说它有完全统一的欧洲标准或者欧洲国家标准，它更多的是考虑到各个国家的情况，以各国为基础建立，并不是建立了欧洲的标准。说到了多脉冲和智能防雷，在今年12月份，我们会有一个SPD委员会在德国柏林召开会议，这次会议将会有很多的委员会大家参加会议，来决定我们的智能SPD还有很多其他的设备是否纳入统一的标准，这将有重要的意义。我们12月份会请很多行业的专家，我们目前也在这方面做了两年的准备工作。到时候我们还会出台一些具体的指导分针原则，现在我们可能不是很了解，要等12月份之后才可以知道针对智能的SPD还有SPD的一些指导。我们希望可以推进下一步的工作，让我们收集到更多的数据。）
8、小结
本届ILPS2018为期两天，44个报告和4场互动对话，报告内容涵盖了当今雷电防护的各个方面，现场提问和会前收集到的问题也具有一定的深度，代表了中国乃至全球雷电防护业界关心的话题。
当然，由于会议时间所限，虽然许多问题不可能在大会中展开研讨，但仍然给与会者极大的启发，为后续的研究和实践注入了新的思路。
据参加大会的外国专家反映，本届大会是ILPS召开以来规模最大的一次，他们从中不仅看到了中国在雷电防护技术方面取得的巨大成就，而且也承认中国的防雷研究已经走在了世界的前列，并在国际标准的制定中正发挥越来越主动的作用。
作为一场全球雷电防护的国际研讨会，其意义不仅仅在于现场的技术分享，如何将大会汇集的技术精华整理出来，分享给更多的中国同仁，从而对产品研发和工程应用带来实质性的推动，这将是大会组委会及中国专家的共同心愿。
ILPS2018照片集
【致辞】
Alain Rousseau
SEFTIM公司主席，国际电工委员会IEC SC37A主席，IEC TC81召集人（3,4,5组）
Arnaud LEFORT
ILPA常设组委会主席，法国防雷专家
深圳市气象局副局长兰红平
张义军（ILPS2018主席）复旦大学教授，大气物理学博士、中国气象科学研究院研究员、中国气象学会雷电委员会主任委员
徐春明（ILPS2018副主席）
深圳市科锐技术有限公司董事长、深圳市防雷协会会长
【致谢赞助商】
【特邀演讲】
陈明理香港理工大学教授
Updates on Observations of Lightning Discharges to Shenzhen Meteorological Gradient Tower
Alain Rousseau
SEFTIM公司主席，国际电工委员会IEC SC37A主席，IEC TC81召集人（3,4,5组）
Surge Protective Devices Standards State of the art and trends
【企业代表演讲】
张庭炎深圳远征技术有限公司董事长
隔离技术在信息化建设中的应用
易秀成杭州易龙防雷科技有限公司董事长
基于物联网的区域雷电预警与防护装置智能监管技术
伍先德上海电科臻和智能科技有限公司董事长
SPD后备保护新技术
【专家演讲】
张义军（ILPS2018主席）复旦大学教授，大气物理学博士、中国气象科学研究院研究员、中国气象学会雷电委员会主任委员
Artificially Triggered Lightning in Guangdong, China
Gérard BERGER 法国高等电力大学校教授
Lightning attachment to lightning rods : a comparison between numerical models and observations in natural conditions
H. E. Sueta 圣保罗大学教授
Investigation of the Lightning Discharges in Tanks for Storage of Flammable Liquids with Geodesic Aluminum Dome
Sylvain Fauveaux 博士，INDELEC 雷电防护专家
Installation of two lightning test facilities in rwanda to assess the lightning risk
Michael TROUBAT 美国雷电防护标委会资深专家、UL标准专家
Embry Riddle University’s Lightning Protection System by UL listed ESEAT
Adônis F. R. Leal student
On Calibration of Lightning Electric Field Measurement Systems
王梦寒中国网安﹒成都新欣神风电子科技有限公司
Analysis of Positive Leader Thermodynamics Model Considering Cone-shaped Stem for Lightning Strike to Tall Building Corners
Franco D'Alessandro 博士，AS/NZS专家，IEC TC81、IEEE成员
Improved Stochastic 3D Downward Leader Model for Application in Lightning Protection
曾凡辉南京信息工程大学
The simulation of the charge structure of thunderstorms in the inland plateau of Northwest China
Stéphane Pédeboy 法国国家气象和雷电定位专家
Introduction to the IEC 62858: lightning density based on Lightning Locating Systems
Carlos Torralba TIU专家，IEEE成员
Alarm evaluation methods of thunderstorm warning systems
MOHD MUZAFAR BIN ISMAIL UTEM
Do compact intra-cloud discharges and initial breakdown discharges have the same origin?
武斌中国气象科学研究院
Observations of Multiple Upward Lightning Flashes Triggered by a Positive Cloud to Ground Flash
段泽民合肥航太电物理技术有限公司董事长
中国飞机雷电防护试验研究概况
Sylvain Fauveaux 博士，INDELEC 雷电防护专家
Operation Of A Newly Installed Rocket Triggered Lightning Test Facility In Indonesia
Olivier HYVERNAGE INERIS
Assessment of early streamer emission technologies
Adônis F. R. Leal student
Artificial intelligence applied to lightning incidence warning in the eastern amazon
Philippe MOURCIA S.A. FRANKLIN FRANCE 2F 12RUE LOUIS ARMAND
Efficiency of lightning earthing system
【热点对话-科研与学术】从左往右（张义军，陈明理，李欣，Sylvain Fauveau，Gérard BERGER）
【热点对话-技术应用】从左往右（Michael TROUBAT，RICARDO PURISH，刘旭，陶明，高攀亮、臧绪运）
熊江中南建筑设计院股份有限公司
The ROLE of shielding and isolation in the lightning protection design of buildings
许慧民四川中光防雷科技股份有限公司
Smart SPD & Application
刘志强西安理工大学
Structural response of composite laminates due to electromagnetic force caused by lightning strike
肖桐中国铁道科学研究院集团有限公司通信信号研究所
Study on Degradation Model of Varistors Based on Machine Learning
Eric Boettcher 美国UL公司
Lightning Protection Installations: Advantages of Independent verificatio
臧绪运上海冠图电气科技有限公司
Lightning Current Test Methods On Lightning Protection System
Telebahn PPT training 2018 (updated Sept10,2018 by RR)
Ellen Wang(王璐) 中国UL公司
New SPD Types and Offerings for Certification to UL 1449
孙兰住建部建筑电气标准化技术委员会委员长、中国建筑学会建筑雷电防护学术秘书长
Lightning Protection Standards for Building Engineering Construction
陈民盛珠海德利和电气有限公司董事长
DC-SPD used in Photovoltaic System
Surge current demostration unit for sales offices
Michael TROUBAT 美国雷电防护标委会资深专家、UL标准专家
Standards, regulations and environmental Responsibility in design of LPS
Mitchell Guthrie 美国雷电标委会资深专家
DISCUSSION ON THE USE OF IEC LIGHTNING PROTECTION STANDARDS IN THE UNITED STATES
Yannick Hénaff S.A. FRANKLIN FRANCE 2F 12RUE LOUIS ARMAND
Specific lightning protection by ESEAT installations
朱泽伟上海西岱尔电子有限公司
The Computation and Protection Research of Electromagnetic Field by Lightning Discharge on Metal Frame Buildings
Celio Fonseca Barbosa TIU专家，IEEE成员
Lightning Surge Propagation in a Bare Buried Wire The Effect of Soil Ionization
José Pissolato Filho 巴西坎皮纳斯州立大学教授
LIGHTNINT PROTECTION OF AIRCRAFT USING COMPOSITE MATERIALS
李春笋南京信息工程大学
The relationship between lightning activities and aerosol over different regions in china
Jan Mikeš 捷克理工大学副教授
Piezoelectric Lightning Current Detection
David Ruiz APLICACIONES TECNOLÓGICAS S.A.
A new and unified approach for calculating the protected volume of different lightning air terminals
Adônis F. R. Leal student
Analyses of CG and CID electric field waveforms in both time and frequency domains
郑天雪南京信息工程大学
Preliminary Discussion on the Electrical Environment
Characteristics for the Initiation of Upward Lightning in thunderstorm model
Franco d’Alexandro 博士，AS/NZS专家，IEC TC81、IEEE成员
Influence of corona around lightning rods on strike probability as assessed in a HV laboratory
王宏民 ABB（中国）有限公司深圳分公司
Influence of high altitude on SPD Performance
【热点对话-技术标准】 从左住右（关象石、孙兰、Eric Boettcher、MITCHEL GUTHRIE、 ALAIN ROUSSEAU、熊江)
【热点对话-发展趋势】 从左往右（易秀成、张义军、DAVID RUIZ、OLIVIFR TROUSSE、伍先德、徐春明）
【现场嘉宾与专家互动交流】
【会议展览】
【ILPS2020官宣】
ILPS常设主席/国际防雷协会主席Arnaud Lefort（右二）宣布：2020年ILPS第五届会议将会在土耳其举行。
【ILPS2018圆满落幕】
特别鸣谢:
【金牌赞助】
深圳市科锐技术有限公司
上海冠图电气科技有限公司
美国UL公司
杭州易龙防雷科技有限公司
深圳远征技术有限公司
【银牌赞助】
厦门大恒科技有限公司
ABB中国有限公司
上海电科臻和智能科技有限公司
上海市避雷装置检测站工程部
上海精达银盾防雷工程有限公司
宁夏中科天际防雷股份有限公司
浙江五荣电子有限公司
珠海德利和电气有限公司
青岛海检集团有限公司
【铜牌赞助】
广东天文防雷工程有限公司
深圳市中鹏电子有限公司
上海建培电气设备有限公司
深圳楚邦智能科技有限公司
深圳市雷霆电子科技有限公司
深圳康普盾科技股份有限公司
深圳市高视达电子有限公司
深圳市威特科电子有限公司
【中国防雷媒体机构】
