雷电侵入波过电压是变电站、发电厂雷害事故的主要原因，如何合理准确地仿真计算出变电站、发电厂的雷电侵入波过电压有着重要的意义；根据计算结果选择经济可靠的防雷保护方案，并评估变电站、发电厂的防雷性能。变电站是电力系统的枢纽，一旦发生雷害事故，将造成系统大面积停电；并且站内的主要电气设备的内绝缘大多没有恢复能力，万一雷害损坏，修复起来十分困难，势必造成严重后果。因此对变电站进行雷电侵入波的过电压研究十分有必要的。雷电侵入波过电压受到杆塔冲击接地电阻，变电站运行方式，以及雷击点的影响。在进行仿真计算时要充分考虑到各种影响因素，并能尽量准确模拟雷电流、变电站及其进线段的各电气设备：雷电流源，杆塔，导线，避雷器，母线，变压器及其它电气设备。本论文以具体一220kV变电站为例，首先根据实际工程和环境，分析变电站的雷害来源，主要包括：一是雷直击变电站；二是沿线路传过来的雷电波。由于雷击线路的机会比雷直击变电站的机会大得多，因此沿线路侵入变电站的雷电波行波是非常常见的，是对变电站电气设备构成威胁的主要方式之一，也是进行雷击过电压分析的重要内容。我们在进行计算的时候将变电站和进线段结合起来，视为一个统一的网络，然后采用国际通用的电磁暂态计算程序(ATP-EMTP)对220kV变电站的雷击各个杆塔造成的过电压进行计算和研究，以及对变电站的多种运行方式进行过电压计算，得到变电站防雷保护的特点，进而选择合理的防雷保护方案，并分析各影响因素的影响效果，以供变电站设计时参考。此外，针对土壤结构多层的复杂地域，原来传统的接地方法不再适用于这些地域的变电站设计，本论文针对复杂地形提出了新型的接地电阻计算模型和方法来应用于地网的设计。