論文摘要：雷電一直是影響變電站安全運行的重要危害。隨著變電站數字化改造與建設，做好變電站二次系統的防雷保護顯得更加重要。本文闡述了變電站二次系統的構成特點，進而揭示雷電危害與二次系統之間的關系。在此基礎上對雷電危害的主要形式進行了歸納和總結，最后提出變電站二次系統防雷保護的具體技術措施。

論文關鍵詞：變電站防雷 二次系統 防雷保護 技術措施

一、前言

隨著電力體制改革的推進，變電站數字化改造與建設也不斷深入發展，綜合自動化變電站的不斷增多，雷電對弱電設備的危害問題日益突顯出來。從國內有關報道和變電站運行的實際來看，變電站二次設備遭受到雷擊，造成設備損壞、通信中斷、系統退出等情況普遍存在。這不僅嚴重威脅電網的安全運行，而且給人們的生活帶來了諸多的不便。筆者結合工作實踐，針對變電站二次系統的特點，通過對雷電波危害的途徑分析，結合當今弱電防雷的一些技術和供電局變電站的情況，探討變電站二次系統防雷措施。

二、變電站二次系統的結構特點

變電站二次系統，是指變電站的內保護設備、自動化設備、通信系統、計算機網絡設備及監控系統、交直流電源系統等各種二次設備的總稱。二次系統集中了變電站自動化監控管理的重要設備，其具有微機監測、監控、保護、小電流接地選線、故障錄波、低頻減載、“四遙”遠傳等功能，在電力調度自動化領域起著舉足輕重的作用。

由于二次系統內部連接線路縱橫交錯，當雷擊附近大地、架空線路和雷雨云放電時直接形成的，或者由于靜電及電磁感應形成的沖擊過電壓，極易通過與之相連的電源線路、信號線路或接地系統，通過各種接口，以傳導、耦合、輻射等方式侵入自動化系統，從而可能造成危害系統正常工作甚至破壞系統的雷擊事故。

三、雷電放電對變電站二次系統的主要危害形式

雷電是自然界中強大的脈沖放電過程，雷電侵入地面建筑物或設備造成災害是多途徑的，一般來說，有直接雷擊、感應雷擊、電磁脈沖輻射、雷電過電壓的侵入、反擊等。

(一)直接雷擊：主要破壞力在于電流特性而不在于放電所產生的高電位，它所產生強大的雷電流轉變成熱能將物體損壞。

(二)感應雷擊：從雷云密布到發生閃電放電的整個過程中，雷電活動區幾乎同時出現兩種物理現象—靜電感應和電磁感應，這兩種現象可能造成稱之為感應雷擊的危害形式。

(三)電磁脈沖輻射：當閃電放電時，其電流是隨時間而非均勻變化，脈沖電流向外輻射電磁波，這種電磁脈沖輻射雖然隨著距離的增大而減小，但卻比較緩慢，閃電的電磁脈沖輻射通過空間以電磁波的形式耦合到對瞬間電磁脈沖極其敏感的現代電子設備上，造成設備的損壞。

(四)雷電過電壓的侵入：直接雷擊或感應雷都可以使導線或金屬管道產生過電壓，這種過電壓沿導線或金屬管道從遠處雷區或防雷區域外傳來，侵入建筑物內部或設備內部。

(五)反擊：在雷暴活動區域內，當雷電閃擊到建筑物的接閃裝置上時，盡管接閃裝置的接地系統十分良好，其接地電阻也很小，但由于雷電流幅值大，波頭陡度高，雷電流流過時也會使接地引下線和接地裝置的電位驟升到上百千伏。