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一、引言
近年来，伴随着现代电网科技的不断发展，微电子设备在电力系统中得到大量的应用。一方面自动化系统、计算机网络、通讯系统等设备核心元件耐过电流、耐雷电压的水平越来越低，敏感性提高；另一方面由于信号来源路径增多，系统较以前更易遭受雷电波侵入,致使雷电灾害频繁发生，影响信息系统正常运行。
二、二次设备自带的防雷保护元件不满足标准要求
目前，部分二次系统集成商在提供设备时，也附带配套加装有防雷器件，但还是不能完全杜绝雷击的发生。根据现场调研，这些防雷器件主要存在以下两个方面的缺陷：
（一）设计使用的器件不是专业用于吸收雷击产生的过电压、过电流的，仅用于电子设备耐压安全测试用的，其耐压值、放电电流等指标不能满足《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004、IEC61312-1、2、3《雷电电磁脉冲的防护》等标准的设计要求，安装接线也不符合工艺要求，它们不能称为防雷器，只能算是防浪涌的元件。
（二）由于电子设备的集成商不具备专业的防雷技术，在从事电力电子设备集成的过程中，体现不到其防雷的专业性，像防雷措施在实施时，不按防雷标准进行，选择的产品没有针对性，也就不能达到防雷效果。
三、二次设备面临的雷电隐患及其后果
由于变电站二次系统进行综自改造后，全面实现了智能监视和控制，每一处的二次装置内部集成的通讯装置、采集装置、测控装置、保护装置的电路具有高度集成化、微电路芯片应用技术，对于雷电、瞬态电磁变化、电脉冲、静电脉冲（接地不良）等过电压非常敏感，也容易损坏，下面归纳如下：
（一）雷电隐患
1、雷电沿电源、信号通讯线路从楼外侵入；2、高负荷的开关操作时，线路上产生操作过电压（瞬时电压高达6KV）；3、雷闪、电网电压波动，会有强烈的交变磁场产生，对处于范围内的电缆会产生尖峰脉冲干扰。
（二）主要后果
1、加速二次设备器件老化；2、导致通讯数据丢失；3、导致数据波形改变，产生误动作指令；4、通讯端口损坏，信号中断；5、检修人员接触，高压触电伤亡；6、设备永久性损坏；高压跳闸；7、大面积停电。
四、几种不规范的防雷措施设计
（一）防雷器的保护限制电压太高
国际标准IEEE1100-2005 The Emerald Book《灵敏电子设备供电和接地推荐规范》规定，电子设备的安全耐受冲击电压峰值是其有效工作电压峰值的2倍。
这样我们就可以根据国内电源电压为交流220V，则其安全耐冲击过电压为220V€?0%€讇?=684V，要正确保护电子设备，选配的电源防雷器的限制电压应确定在684V以下，才是安全的，在变电站二次设备当中，自带的防雷器限制电压均在2.5KV左右，远远高于二次设备实际能够承受的安全电压。
（二）变电站二次设备自带的防雷器没有横向保护功能
对于变电站二次设备的防雷保护，要真正实现全面的保护设计，配置的防雷器要具有纵向保护和横向保护功能。目前大部分二次设备自带的防雷元件只提供纵向保护，即线路对地的保护。如图1：
这样的保护设计，只可避免设备对地出现过电压，但设备进线之间产生的过电压就可以直接侵入电路，因此，要全面保护二次设备的电路安全，必须加上横向保护措施，如图2：
（三）只对从室外引入的线路做保护设计，室内的电缆没有设计
许多人，对防雷的意识只停留在对进出变电站主控室的线路做保护，其实在主控室内，大部分电缆相互交错布线，存在相互干扰，没有执行综合布线标准《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》GB/T50311-2000要求，对于弱电信号电缆干扰最明显。从已经了解到的案例，虽然外部进线电源、信号线路装有防雷器，主控室二次装置的内部通讯线路端口仍在雷雨天气出现损坏，就属这种情况。总结起来，有下面三个方面：
1、主控室二次系统的内部线路与外线一起在电缆层（沟）平行布线，形成相互干扰
2、主控室二次系统的强电线路与弱电线路一起在电缆层（沟）平行布线，形成相互干扰；
3、二次线路跨区域布线，或长度超过30米的线路存在雷电电磁干扰隐患。
五、规范性、全面性防雷击、防操作过电压、抗电磁干扰措施设计方案
（一）电源线路相关设计措施（见表1）
（二）信号通道线路相关设计措施（见表2）
（三）接地、等电位措施
1、根据《电力系统通信站防雷运行管理规程》DL548-94中附录A防雷技术标准及措施（补充件）的有关规定，完善变电站内二次设备接地。
2、在变电站普遍存在UPS未接地处理的情况，主要是UPS交流输入没有地线引入，导致UPS零地电压分配不均，后端设备接入电源后，外壳有带电现象，需做UPS的接地措施。
3、主控室后台设备没有接地措施，易产生静电积累，导致主板、网口发生打火现象，损坏的概率多，要做好监控主机、五防机、OA电脑等设备的接地处理。
六、结语
通过对变电站二次系统采取恰当的防雷设计，从系统接地及设备器件防雷措施的采用等方面多管齐下，将很大程度上提高二次系统的综合防雷水平，减少以至于杜绝雷击危害的发生，保障二次系统的安全稳定运行。
近年来，伴随着现代电网科技的不断发展，微电子设备在电力系统中得到大量的应用。一方面自动化系统、计算机网络、通讯系统等设备核心元件耐过电流、耐雷电压的水平越来越低，敏感性提高；另一方面由于信号来源路径增多，系统较以前更易遭受雷电波侵入,致使雷电灾害频繁发生，影响信息系统正常运行。
二、二次设备自带的防雷保护元件不满足标准要求
目前，部分二次系统集成商在提供设备时，也附带配套加装有防雷器件，但还是不能完全杜绝雷击的发生。根据现场调研，这些防雷器件主要存在以下两个方面的缺陷：
（一）设计使用的器件不是专业用于吸收雷击产生的过电压、过电流的，仅用于电子设备耐压安全测试用的，其耐压值、放电电流等指标不能满足《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004、IEC61312-1、2、3《雷电电磁脉冲的防护》等标准的设计要求，安装接线也不符合工艺要求，它们不能称为防雷器，只能算是防浪涌的元件。
（二）由于电子设备的集成商不具备专业的防雷技术，在从事电力电子设备集成的过程中，体现不到其防雷的专业性，像防雷措施在实施时，不按防雷标准进行，选择的产品没有针对性，也就不能达到防雷效果。
三、二次设备面临的雷电隐患及其后果
由于变电站二次系统进行综自改造后，全面实现了智能监视和控制，每一处的二次装置内部集成的通讯装置、采集装置、测控装置、保护装置的电路具有高度集成化、微电路芯片应用技术，对于雷电、瞬态电磁变化、电脉冲、静电脉冲（接地不良）等过电压非常敏感，也容易损坏，下面归纳如下：
（一）雷电隐患
1、雷电沿电源、信号通讯线路从楼外侵入；2、高负荷的开关操作时，线路上产生操作过电压（瞬时电压高达6KV）；3、雷闪、电网电压波动，会有强烈的交变磁场产生，对处于范围内的电缆会产生尖峰脉冲干扰。
（二）主要后果
1、加速二次设备器件老化；2、导致通讯数据丢失；3、导致数据波形改变，产生误动作指令；4、通讯端口损坏，信号中断；5、检修人员接触，高压触电伤亡；6、设备永久性损坏；高压跳闸；7、大面积停电。
四、几种不规范的防雷措施设计
（一）防雷器的保护限制电压太高
国际标准IEEE1100-2005 The Emerald Book《灵敏电子设备供电和接地推荐规范》规定，电子设备的安全耐受冲击电压峰值是其有效工作电压峰值的2倍。
这样我们就可以根据国内电源电压为交流220V，则其安全耐冲击过电压为220V€?0%€讇?=684V，要正确保护电子设备，选配的电源防雷器的限制电压应确定在684V以下，才是安全的，在变电站二次设备当中，自带的防雷器限制电压均在2.5KV左右，远远高于二次设备实际能够承受的安全电压。
（二）变电站二次设备自带的防雷器没有横向保护功能
对于变电站二次设备的防雷保护，要真正实现全面的保护设计，配置的防雷器要具有纵向保护和横向保护功能。目前大部分二次设备自带的防雷元件只提供纵向保护，即线路对地的保护。如图1：
这样的保护设计，只可避免设备对地出现过电压，但设备进线之间产生的过电压就可以直接侵入电路，因此，要全面保护二次设备的电路安全，必须加上横向保护措施，如图2：
（三）只对从室外引入的线路做保护设计，室内的电缆没有设计
许多人，对防雷的意识只停留在对进出变电站主控室的线路做保护，其实在主控室内，大部分电缆相互交错布线，存在相互干扰，没有执行综合布线标准《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》GB/T50311-2000要求，对于弱电信号电缆干扰最明显。从已经了解到的案例，虽然外部进线电源、信号线路装有防雷器，主控室二次装置的内部通讯线路端口仍在雷雨天气出现损坏，就属这种情况。总结起来，有下面三个方面：
1、主控室二次系统的内部线路与外线一起在电缆层（沟）平行布线，形成相互干扰
2、主控室二次系统的强电线路与弱电线路一起在电缆层（沟）平行布线，形成相互干扰；
3、二次线路跨区域布线，或长度超过30米的线路存在雷电电磁干扰隐患。
五、规范性、全面性防雷击、防操作过电压、抗电磁干扰措施设计方案
（一）电源线路相关设计措施（见表1）
（二）信号通道线路相关设计措施（见表2）
（三）接地、等电位措施
1、根据《电力系统通信站防雷运行管理规程》DL548-94中附录A防雷技术标准及措施（补充件）的有关规定，完善变电站内二次设备接地。
2、在变电站普遍存在UPS未接地处理的情况，主要是UPS交流输入没有地线引入，导致UPS零地电压分配不均，后端设备接入电源后，外壳有带电现象，需做UPS的接地措施。
3、主控室后台设备没有接地措施，易产生静电积累，导致主板、网口发生打火现象，损坏的概率多，要做好监控主机、五防机、OA电脑等设备的接地处理。
六、结语
通过对变电站二次系统采取恰当的防雷设计，从系统接地及设备器件防雷措施的采用等方面多管齐下，将很大程度上提高二次系统的综合防雷水平，减少以至于杜绝雷击危害的发生，保障二次系统的安全稳定运行。