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电力系统中有一半以上的故障是由雷电造成的，对雷电波过电压进行分析，研究其防护措施对于电力系统的稳定运行来说意义关键。本文对国内外相关研究现状进行了总结，了解了目前国内外在电力系统防雷研究方向上的最新进展以及动态。 本文首先分析了气体放电以及雷电波产生的原理，介绍了气体放电中常见的两种理论：汤逊放电理论和流注放理论。汤逊放电理论主要适用于低气压短间隙的场合，流注放电理论主要适用于高气压长间隙场合。在此基础之上论述了雷电波产生的主要机理，介绍了电力系统中雷电波的主要参数。 介绍了电力系统暂态分析软件EMTP，讨论了各个主要电力参数的建模方法以及EMTP软件的计算流程。在此基础之上，本文对雷电直击杆塔以及雷电波侵入变电站过程进行了仿真。计算得到了在雷电波入侵情况下变电站各个主要位置点的电压波形，有利于变电站进行绝缘设计。 本文结合实际运行以及配置经验，对输电线路以及变电站的防雷方案进行了有效性分析。讨论了避雷针和避雷器两种主要防雷设备在电力系统中的有效性。对于不同的环境，给出了优化的配置方案。