接地装置在各种电气设备正常运行时提供共同的参考地,当电力系统发生遭受暂态故障时,暂态电流通过接地装置向大地流散从而限制地电位升,接地装置的暂态性能与反击闪络概率密切相关。当前流入接地体的电流从低频的直流、工频到包含高频分量的冲击电流,仅从单一频率分析接地装置安全性能已不能满足防雷接地的要求,需要建立新的接地装置测量体系从多频率维度对接地性能进行检测和评估。因此本文主要研究基于频域分析的接地体评估方法和接地体冲击散流规律。本文首先选择三种典型杆塔接地装置在CDEGS中建立的仿真模型,对接地体频谱曲线进行分析,探讨频域分析在接地检测中可能应用的方向,并分析了实际测量中辅助电极合理的布置方法。通过研究发现接地阻抗随着频率升高而升高且总体表现为感性。土壤电阻率对接地响应影响的频率较广,接地装置内导体长度对频谱响应的影响随着频率升高逐渐降低,此外在现场测试中电压极和电流极引线呈90°分布时测得的频谱最接近理想结果。研究了频域分析法在接地体安全性能评估方面的应用,根据时-频变换研究了计算任意冲击电流波形下接地体暂态响应的频域分解法的原理,分析不同冲击电流的频谱特性,找出频域分解法测量所需要的频率点。通过仿真及实验室实验验证了利用频域分解法测量接地体冲击响应的误差在10%以内。此外搭建实验平台根据接地体频谱阻抗特性研究了冲击有效长度的判别方法,即当高频阻抗远大于低频阻抗且幅频曲线整体呈感性时达到有效长度。通过实际杆塔频谱测量应用了计算冲击电压响应的频域分解法并判断接地体是否达到冲击有效长度。最后通过不同长度水平接地体冲击实验,分析冲击电压和冲击电流的分布特性及暂态阻抗的时变规律,提出了接地体冲击散流分为波头电磁暂态过程和波尾通过整段接地体对地散流两个阶段,其暂态阻抗由注入阻抗向波尾阻抗过渡,其中波头阻抗受冲击电流波形影响而与长度无关,波尾阻抗与直流稳态阻抗较为接近且受长度和土壤电阻率影响较大。提出了判别接地体冲击有效长度的时域方法,即冲击接地电阻大于波尾阻抗时其超出有效长度。