雷电一直是危害电力系统安全稳定运行的重要因素之一,如果变电站发生雷击事故,将造成大面积停电,给社会生产和人民生活带来不便,这就要求防雷措施必须十分可靠。目前,电力系统高压部分的雷电防护措施已经比较完善,而低压系统是由大量电子、微电子等弱电设备组成,由于其耐压水平低,雷电波侵入弱电系统时易导致设备的误动、击穿,严重影响了电力系统的安全稳定运行。国内外对二次系统的防护主要从电磁兼容角度进行研究,并未提出完善的保护措施。本文对雷电从一次设备耦合到二次设备的传播途径进行了系统理论研究,并从电源系统、地电位干扰方面提出了比较完善的防雷保护措施。论文主要由以下三部分构成:第一部分:系统地分析了雷电的形成以及雷电由一次系统侵入二次系统的途径,分别建立了雷电流经电源线路侵入二次设备和经避雷装置流入接地网引起地电位干扰的数学模型,并从理论上分析了对二次系统的影响。第二部分:雷电主要从电源系统侵入二次系统弱电设备。本文提出了一种新的抑制雷电波的保护装置,通过理论研究和ATP仿真分析,得出该装置能将雷电波的幅值降到原来的一半左右,具有良好的抑制雷电波的效果。随后对该装置的多级保护的级间配合进行了仿真分析,找出了最佳配合效果。并对该装置的安装位置和安装要求进行了探讨,有效地解决了变电站电源系统的防雷问题。第三部分:雷电流沿地网散流时,会经地线对弱电设备造成干扰。首先建立了地网ATP仿真模型,分析了雷电对地电位的影响,然后探讨了引起地电位干扰的主要原因,并提出了抑制地电位干扰的有效措施。