國家電網鐵塔大多分布在高山、郊野，每年遭受雷擊達35萬餘次。雷電嚴重威脅電力系統運行安全。

“正因如此，電網雷電監測與防護，成為國網的重點攻關項目。”武漢南瑞防雷輸電事業部總經理谷山強說，2009年初，一支由7人組成的攻關團隊應運而生（後陸續增至27人）。

2007年，博士畢業的谷山強來到南瑞集團武漢南瑞公司，主動申請到電網防雷研究第一線工作，從此開始了他“捉雷”“追雷”“防雷”的雷電探索之路。如今的他已成為武漢南瑞防雷輸電技術事業部的總經理、國家電網公司雷電監測與防護技術實驗室副主任。短短9年時間，谷山強帶領的科技攻關團隊，承擔完成了國家自然科學基金、863計劃等多項國家級、省部級重要課題。

“每年有一半的輸電網跳閘是因為雷擊造成的，雷電嚴重威脅着電網運行的安全穩定。因此研究雷電，找到其規律并進行防護，是一件特别有意義的事情。”說起自己從事的工作，谷山強言語中透出自豪感。

為了掌握閃電活動特征，捕捉雷擊産生全過程和獲取精确的雷電數據，從而通過數據對比分析，掌握輸電線路遭受雷擊的形态特征，谷山強常常要和雷電進行“親密接觸”。

由于自然雷電觀測可遇而不可求，為深入研究雷電機理，隻能通過人工“制造”雷電。

2009年夏天，為研究“雷擊模拟試驗放電通道特性同步觀測技術”，谷山強帶領實驗組來到北京戶外。由于人手缺乏，他一個人包幹了所有爬雲梯換試驗電阻的工作，每試驗幾次、十幾次就要進行參數和設備調整。頂着炎炎烈日，他經常被曬得頭暈眼花。

要防範雷擊，首先得摸準“雷公”的脾氣。為了了解雷電的發生、發展過程，谷山強與同事在辦公樓頂建立觀測室，隻要雷電一出現，就立即用高速攝像機進行聲光電磁同步拍攝，記錄相關數據。

然而，“雷公”難以捉摸，即使用高速攝像機，也很難捕捉到它的完整活動軌迹。後來，經過不斷改進觀測方法，2014年9月的一天，谷山強等人終于捕捉到一次清晰完整的雷擊放電過程。此後，他和隊員又多次拍到雷電活動的全過程，為準确分析“雷公”的脾氣提供了科學依據。

随着我國對科技創新，科技發展的重視，加上無數科研工作者的努力，中國智能化領域也發生着日新月異的變化，2015年谷山強的雷電觀測也進入了智能化階段。距離2008年拍攝到的一組雷電數據，時隔7年，又一組雷電數據被谷山強成功捕捉。這一次雷擊電網的監測，不僅拍攝到了照片，更有聲音探測到的軌迹。而針對這一成果的研發應用，也墊定了我國防雷事業在國際上的領先地位。

有了智能化的觀測手段，谷山強對雷電的特點了解得越來越多，對避雷方面的研發也從通過安裝避雷器的被動防護轉到了主動防護方面。

谷山強團隊起初模仿衛星發射的雷電預警裝置。但他們很快發現，這種裝置隻适合特定環境，不能推廣至全國的電網基塔。于是，谷山強和團隊成員重新攻關，研制出一套新的預警裝置，在5省進行試驗，預警性能穩定。這套裝置可提前30至60分鐘準确預報雷電來襲，讓人們有充足時間預防。

谷山強團隊的雷電預警方法，可預測雷電落地2公裡的範圍。它不僅适用于國家電網，還适用于高鐵、民航等民生方面的應用。

2011年，京滬高鐵投入運行之初，江蘇至上海段頻遭雷電襲擊，全線電網一年遭受雷擊214次，嚴重影響正常運行。

“為保障安全，當時，京滬高鐵不得不降速運行。”谷山強說。此後，他們團隊為該線路提供了防雷及預警措施，至2014年，雷擊事故降為47次。

而在國家電網領域，由于及時預警和防雷裝置的使用，可以有針對性地調整電網負荷，事先對可能遭受雷擊的電網減負，從而大大減少雷擊造成的停電事故。

2013年，安徽至上海的1000千伏超高壓輸電線路施工緊張進行。該線路跨越長江、黃河，施工人員需要30分鐘才能爬上電塔。為防範雷擊，保障安全，施工方向谷山強團隊求援。谷山強團隊在該項目投放預警裝置，通過發布60分鐘雷電預警，讓施工得以順利進行。

有了這次實戰的經驗，谷山強團隊不斷改進，于2016年研制成功“一種架空輸電線路雷擊閃絡預警方法”，并取得專利。

2014年11月，武漢南瑞“谷山強智能輸電創新工作室”完成西藏新一代雷電定位系統竣工投運。西藏電網新一代雷電定位系統工程分别在昌都、林芝、日喀則、阿裡四地的監測盲區和藏中電網低定位精度區建設了38個數字式雷電探測站和1個智能中心站，實現雷電定位系統對西藏全部電網的高精度有效覆蓋。該工程是國内迄今為止規模最大、海拔最高、施工環境最惡劣、建設工期最緊迫的雷電定位系統工程，将為川藏電力聯網工程防雷安全運行提供可靠保障，促進藏區經濟社會發展。

2016年1月8日，國網電力科學研究院（南瑞集團）牽頭完成的“電網雷擊防護關鍵技術及應用”項目榮獲2015年度國家科學技術進步二等獎。“這是我國防雷領域迄今為止榮獲的最高科技獎勵。”谷山強說。在前期雷電監測研究的基礎上，該項目耗時12年，終于形成了集一套理論模型、兩大監測系統、成套防護裝置和系列标準為一體的電網雷擊防護體系。項目成果廣泛應用在電力、鐵路、石化等行業的雷害防治中，累積産生間接效益超百億元。

2017年，在第十九屆中國專利獎頒獎大會上，“一種架空輸電線路雷擊閃絡的預警方法”榮獲唯一金獎，填補了全球在雷電大面積預警方面的空白。此預警系統可以在雷電來臨前提前半小時到一小時預測到，給人們預防雷電提供做防護的時間。并且，在谷山強與團隊的共同努力下，國内首套“互聯網+”雷電雲平台成功上線試運行，大大提升了我國重要行業抗擊雷電風險的能力。

谷山強說，“我們的最終目标，是研發一種裝置或方法，在雷電形成之前就将其擊毀。”