1 引言
　　在我國風電發展初期，風電場大部分集中在年平均雷電日較少的新疆和內蒙古等地區，采用的主要是450kW 級以下的風電機組，雷害問題并不突出。隨著我國風電場建設速度不斷加快、規模不斷擴大以及風電機組的日益大型化，風電機組的雷害也日益顯露。現階段，我國風電場開發不斷向高海拔和沿海地區拓展，大功率風電機組的塔架最高已經超過120m，是風電場中最高大的構筑物。在風電機組的20年壽命期內，難免會遭遇到雷電的直擊。中國可再生能源學會風能專業委員會于2009 年9月在肇慶召開的葉片專業組年會，將葉片的防雷作為一個重要問題進行了研討，說明風電機組防雷已經引起專家的高度重視。
國際電工委員會（IEC）第88 工作委員會（IEC TC 88）在編制風電機組系列標準IEC 61400 時，編制了一個技術報告（TR），作為IEC 61400 系列標準的第24 部分于2002 年6 月出版，其初衷是想為這個相對年經的工業提供防雷知識。該標準在幾年的實踐中證明，技術報告對防止和減少風電機組的雷害是有效的。但是隨著大型風電機組的發展和風電場向外海的拓展，雷害問題比2002 年以前更加復雜和突出。因此，有必要制訂一個風電機組防雷標準以供風電行業人員使用。將IEC 61400 由技術報告（TR）升級為技術標準（TS）便提上了議事日程。
　　2 風電機組的雷害
　　IEC 61400-24 2002 中， 闡明了不同于其他建筑物的風電機組雷害問題，機組的結構特點、工作原理以及所處場地等因素使其容易遭受雷害。人們已經了解建筑物高度對雷擊過程的影響。高度超過60m 的建筑物會發生側擊，即部分雷電擊中建筑物側面而不是建筑物頂部。風電機組塔架是高于60m 的構筑物，所以側擊概率比建筑物大很多，并造成嚴重損害。另外，從雷電機理可知，與上行雷相關的起始連續電流轉移的電荷量可以高達300C，也就是說，上行雷造成的對建筑物的損壞比例隨著高度增加而增加，當塔架高度超過100m 時上行雷擊的概率升高。而風電機組一般設置在風力強大的高于周圍地區的制高點，并且遠離其他高大物體，例如海岸、丘陵、山脊，這些地區正是雷電多發區，因此更能吸引雷電。
　　據德國、丹麥、瑞典等歐洲國家統計，雷電引起故障的頻率是，每年每百臺機組達3.9 次到8 次。直接雷擊可以使葉片遭到損毀；雷電電磁脈沖（雷電感應過電壓）等間接雷擊可以使發電機、變壓器、變流器等電氣設備和控制、通信、SCADA 等電子系統遭受災難性損壞；也有極個別的輪轂、齒輪箱、液壓系統、偏航系統和傳動系統及機械制動器等雷擊損壞的報道。其中控制系統、傳感器、通信、SCADA 等弱電部件遭受雷害的概率較大，這是因為這些弱電器件的耐過電壓和過電流的能力較弱，雷電電磁脈沖會使其損壞，但由于維修方便，直接和間接經濟損失與由于葉片損壞所造成的損失相比不算很大。
　　葉片在遭到直擊雷時損壞都比較嚴重，且遭到損毀的葉片不易修復。離岸或在邊遠地區設置的機組，物資運輸極其困難，維修人員的開銷很大，同時風電場停止運行的收入損失也是巨大的。因此，葉片的雷害最引人關注。
　　另外一個問題是現代大型風電機組的葉片用不能傳導雷電流的復合材料制成，例如玻璃纖維增強塑料或木材層壓板。在葉片未加防護時，一旦被雷電擊中就會造成損壞。因此，對這類葉片作防雷要求是必要的。用玻璃纖維增強塑料制成的機艙外殼，也應當采取防直接雷擊措施。