对目前广泛应用的通信局站用雷电监测系统的功能构架、技术要求及系统应用进行了实战解析，揭示了通信局站用雷电监测系统架构及设计监测方案涉及到的各方面关键要素，并结合通信局站用监测系统安装实例，给出了推荐的系统安装方式。
王华刚：中国电信股份有限公司广州研究院，高级工程师，长期从事通信防护技术研究和标准制定工作，目前代表中国电信集团公司担任ITU-T SG5 “电信系统的防雷与接地”课题组联合报告人；主编多项国际、国内通信防护行业标准；近年来在国内核心期刊发表专业技术论文十余篇。
1引言
雷电监测系统在气象、石化、通信等行业的应用日益兴起，高可靠性的雷电监测系统可大量节省现场各站点逐个勘察的人工，通过系统远程监控、预防报警，能有效降低雷电造成损失。远程雷电环境、防雷装置特征参数监控，可起到雷电事故预防作用。通信行业中，移动通信基站，云数据中心( 大型IDC 机楼) 确有使用雷电监测系统的必要性，为确保通信网络运营安全及人身安全，并提供精确的监测数据用于雷电灾害预警、雷击事故预防、事故分析与责任判定，可以规避依靠人工难以查找故障原因的传统方法弊端。
随着雷击保护系统的普及和完善，安装的防雷器（SPD）也越来越多，这些SPD 安装完成后，缺乏有效的手段检测其施工质量，SPD 自然老化也无法检测到，多次强雷击也会对SPD 性能造成极大损害，上述情况一旦发生，不仅可能造成局部电力设备无法正常运行，在雷击时还有可能失去防御效果，造成更严重的损失。因此SPD性能、状态的在线监测及SPD 防护能力的评估也是雷电监测系统的重要应用场景。
部分通信运营商及相关生产企业已开展通信局站试点商用，有相关的企业规范，但市场产品龙蛇混杂，产品质量参次不齐，系统概念混淆不清。本文希望能抛砖引玉，将通信局站用雷电监测系统做一个较全面的综述，与通信行业从业人员探讨，希冀能推进相关产业的有序健康发展。
2通信局站用雷电监测系统
2.1 概述
通信局站用雷电监测系统是一套全自动、高精度、高可靠性的实时雷电活动监测系统，能够实时监测雷电发生时间、位置、雷电流的波形、幅值和极性等，雷电监测系统已应用于电网、航空航天、油田等行业或重要场所。通信局站使用的雷电监测系统具备室外雷电监测和室内浪涌监测功能。
雷电监测系统由雷电监测仪、雷电流传感器、系统监控中心（即中心站）和用户系统（即客户端）组成。雷电监测仪（简称监测站）包括浪涌电压电流参数和通信局站各种环境参数的采集、处理及发送单元。其主要功能是对各站点外部的雷击次数、波形、幅值、时间和内部的浪涌电压电流的波形、幅值、时间进行集中监测并记录上传。中心站是雷电监测系统的数据处理及系统控制中心，负责雷电监测信息接收、数据处理、存储及管理，以及系统各单元之间的协调控制。中心站和客户端具备B/S 和C/S 两种架构，中心站由数据库服务器、远程监控服务器、WEB发布服务器（B/S）或客户端管理服务器（C/S）组成，客户端是将雷电信息与监控对象、地理信息为主的对象融合一体计算机软件系统，显示服务器推送的各项信息、实现授权信息的查询以及需求交互、数据分析、测量、导入、导出等功能，如图1 所示。
2.2 系统架构
雷电监测系统主要由雷电监测装置和监控主站组成。雷电监测装置（峰值记录仪）的主要功能是采集雷击的次数、方向、幅值、时间等前端信息，并进行信息处理、储存和数据信息上传。监控主站的主要功能是对各监测站点的信息接收、数据处理、存储及管理。
（1）雷电监测装置（峰值记录仪）
主要包括雷电流检测传感器、信号处理单元、智能中央处理单元、数据存储单元、实时授时单元和数据传输单元。当雷电流经过安装有雷电监测装置的雷电流泄放通道时，装置的雷电流检测传感器会瞬间响应并触发智能中央处理单元，与此同时感应信号经由信号处理单元处理后由智能中央处理单元读取，智能中央处理单元读取信号后将其与实时授时单元获取的实时时间信息进行组合数据编码，并存储到数据存储单元，同时通过数据传输单元采用有线或无线方式将信息上传到监控主站。
雷电峰值记录仪是具有实用价值的数字化雷电流监测记录装置，可用于实时记录流过安装在建筑物上的雷电接闪装置的直击雷电电流或作用在用户供电装置上的感应雷电电流。当有雷电流出现时，装置可记录雷电流出现的时间、次数、强度、方向，出现一次记录一次。
（2）监控主站
主要由信息接收单元、数据库单元、中央处理单元和用户交互单元组成。信息接收单元负责收集各监控装置上传的雷击信息，由中央处理单元进行数据整合、管理、存储以及显示。数据库用以存储各个监控点的信息，并可由用户进行查看和导出。用户交互单元实现授权信息的查询以及需求交互、数据分析、测量、导入、导出等功能。
雷电监测装置设置有短距离无线通信接口，用来与数据集中器进行数据通信。能自组织式进行相应的自检、采集、测量，并能将测量结果传输到数据集中器，然后通过GPRS/GSM/CDMA/TCP IP 等远距离通信网络将测量结果传输到数据处理系统。
3雷电监测系统一般要求
根据通信局站运行状况、环境状况、通信情况，进行方案设计，尽量选择安全、可靠、先进、适用的监测系统。根据通信局站雷电入侵途径（参见图7），通信局站雷电监测一般有以下技术内容：雷电参数监测：电源端口、天馈端口、信号端口、接地端口的雷电流波形、幅值、极性、时间、次数；防雷系统状态监测：电源SPD的浪涌电流幅值、极性、时间、次数及寿命状态。
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