在我國(guó)，水電站已成為各大電網(wǎng)的主要電源，發(fā)揮著發(fā)電、防洪、航運(yùn)、供水等綜合利用效益，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中起著越來(lái)越重要的作用。但由于水電站自然條件復(fù)雜，設(shè)備與線路內(nèi)在聯(lián)系緊密，一旦發(fā)生雷擊事故特別是雷擊火災(zāi)事故，就會(huì)波及全站乃至全網(wǎng)，從而造成重大的經(jīng)濟(jì)損失或人員傷亡。2002年9月，三門峽水電站2號(hào)主變壓器因雷擊引起火災(zāi)而損壞，致使3號(hào)發(fā)電機(jī)組停運(yùn)，被迫棄水約0．99億立方米。因此，為確保水電站運(yùn)行安全，必須采取防雷措施。
　　
　　1.水電站雷擊火災(zāi)的危害性
　　
　　1．1直接雷擊
　　
　　即雷云直接向水電站的電氣設(shè)備或建筑物放電。電站建筑物若被直接雷擊中，巨大的雷電流將會(huì)造成建筑物火災(zāi)；若雷云直接向電氣設(shè)備放電，則直擊雷過電壓會(huì)使電氣設(shè)備的絕緣遭到擊穿破壞而造成火災(zāi)。
　　
　　1．2感應(yīng)雷擊
　　
　　在雷云臨近水電站上空時(shí)，水電站建筑物和附近地面上將感應(yīng)產(chǎn)生大量的電荷。如果建筑物接地不夠良好，就會(huì)與大地間形成電位差，當(dāng)感應(yīng)雷過電壓足夠大時(shí)，就會(huì)引起建筑物內(nèi)部的電線、金屬管道、大型金屬設(shè)備放電而造成火災(zāi)。
　　
　　1．3雷電侵入波
　　
　　當(dāng)水電站輸電線路遭到直接雷擊或感應(yīng)雷擊時(shí)，巨大的雷電流會(huì)沿著輸電線路向電站流動(dòng)，產(chǎn)生的雷電高電壓有時(shí)可高達(dá)30~40萬(wàn)伏，使電站電氣設(shè)備絕緣損壞而造成火災(zāi)；避雷線被雷擊后，避雷線與輸電線間的空氣絕緣也容易被擊穿；另外，由于水電站電氣設(shè)備本身還帶有工頻交流電，如果雷電過電壓使設(shè)備的絕緣擊穿，當(dāng)短暫的雷電流過去之后，工頻交流電通過其擊穿通道時(shí)就會(huì)短路，從而造成火災(zāi)事故。
　　
　　2.水電站雷擊火災(zāi)的預(yù)防措施
　　
　　在水電站防雷保護(hù)設(shè)計(jì)中，應(yīng)根據(jù)雷電活動(dòng)情況、地形、地質(zhì)、氣象情況以及電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式等，結(jié)合運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行全面分析和技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理，符合電力系統(tǒng)和電力設(shè)備安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求。雷電活動(dòng)特別強(qiáng)烈的地區(qū)，還應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)踐經(jīng)驗(yàn)，適當(dāng)加強(qiáng)防雷措施。
　　
　　2．1直擊雷的保護(hù)
　　
　　為防止水電站直擊雷，可采用避雷針或避雷線保護(hù)，在峽谷地區(qū)宜采用避雷線或避雷針、避雷線聯(lián)合保護(hù)。1980年以前，高壓配電裝置一般都是采用避雷針防止直擊雷，配電線路采用避雷線防止直擊雷。1980年首次在葛洲壩水電站二江電廠220kV開關(guān)站采用避雷線進(jìn)行保護(hù)，運(yùn)行實(shí)踐證明，采用避雷線進(jìn)行保護(hù)通常較避雷針的高度低，受雷面積小，接地裝置要求比避雷針簡(jiǎn)易且較為經(jīng)濟(jì)。
　　
　　水電站的下列設(shè)施應(yīng)裝設(shè)直擊雷保護(hù)裝置：
　　
　　(1)戶外配電裝置，包括組合導(dǎo)線和母線廊道；
　　
　　(2)無(wú)鋼筋的磚木結(jié)構(gòu)主廠房和室內(nèi)配電裝置；
　　
　　(3)戶外布置的電力變壓器、主變壓器的高壓引出線和戶外布置的發(fā)電機(jī)電壓引出線；
　　
　　(4)油處理室、露天油罐、主變壓器修理間及易燃易爆材料倉(cāng)庫(kù)等建筑物和需要保護(hù)的其它設(shè)施。
　　
　　對(duì)水電站中一些不需要設(shè)置專門的直接雷擊保護(hù)裝置的建筑物，則采用將其金屬結(jié)構(gòu)(如金屬屋架、鋼筋等)接地；對(duì)非金屬材料建造的建筑物，則在屋頂安裝避雷帶作為防止直接雷擊的措施。
　　
　　2．2感應(yīng)雷的保護(hù)
　　
　　感應(yīng)雷過電壓對(duì)水電站60kV及60kV以下的電氣系統(tǒng)絕緣有損害。一般電氣設(shè)備應(yīng)遠(yuǎn)離可能遭到直擊雷的設(shè)備(如避雷針、避雷線)或較高的建筑物，增大電氣設(shè)備對(duì)地電容或采用閥型避雷器保護(hù)，以減少感應(yīng)雷擊過電壓的危害。建筑物屋頂上的設(shè)備金屬外殼、電纜金屬外皮和建筑物金屬架構(gòu)均應(yīng)接地，建筑物內(nèi)的金屬管道、金屬設(shè)備應(yīng)接地，以避免由雷電所引起的靜電感應(yīng)而產(chǎn)生火花放電。
　　
　　2．3雷電侵入波的保護(hù)
　　
　　水電站防止雷電侵入波的主要措施是安裝避雷器，將侵入波過電壓的幅值限制在電氣設(shè)備絕緣的耐沖擊電壓水平以下。避免設(shè)備發(fā)生擊穿損壞或火災(zāi)事故。