Els sobretensions a causa de llamps i onades de commutació tenen un impacte significatiu en el disseny de subestacions i la coordinació d'aïllament dels sistemes d'energia. La quantificació i mitigació del seu impacte en i al voltant de les subestacions ha de ser investigat per permetre la determinació dels nivells de sobretensions i la seva probabilitat al llarg d'una subestació. Això facilita els procediments de coordinació d'aïllament amb l'objectiu de reduir la taxa de fracàs, talls de sistema i costos de restauració. Per reduir els talls de sistema, se selecciona el nivell de tensió de suport de manera que permetrà que es produeixin flashovers en punts seleccionats (per exemple, la coordinació de llacunes) lluny d'equips cars i difícils de reparar. A altes tensions del sistema, en general és més econòmic utilitzar protecció sobretensions enfront de l'augment del nivell de suport d'aïllament dels equips.
Els arrestadors d'òxid de zinc són reconeguts com un mitjà eficaç per protegir-se contra el llamp i canviar les onades. Es caracteritzen per una acció més ràpida i una capacitat d'absorció d'energia superior, a més de suprimir el corrent d'AC de seguiment, permetent la continuïtat del subministrament després de l'operació. La pràctica actual de coordinació de l'aïllament adopta un enfocament estadístic que implica la determinació de la distribució sobretensió causada per esdeveniments llampec i operacions de commutació i després relacionar-la amb la força elèctrica dels equips. Aquest exercici assegura que la força dielèctrica dels equips de subestació segueix sent superior al nivell d'estrès sobretensió que se'ls imposa. Quan no es compleixen, es necessita protecció sobretensions. En general, s'adopta un marge de protecció per garantir la fiabilitat del sistema. La introducció de la protecció sobretensions es pot utilitzar per augmentar el nivell de suport d'una subestació.