现代生活离不开电的存在,因此对电力系统的可靠性和安全性要求越来越高。氧化锌避雷器作为输变电系统冲击电压保护元件,其状态可靠性、稳定性决定着输变电系统的安全稳定性,因此需要一种高效可靠的设备监测手段确保输变电系统正常稳定输送。课题主要研究内容为线监测系统体系结构的研究和优化,在对现有氧化锌避雷器在线监测系统研究的基础上,分析原有开发系统存在的不足,建立新的在线监测系统,整合现有在线监测资源。采用分层分布式的现场总线结构,运用了上位机和下位机模式,由安装在被监测设备上的智能监测单元完成信号采集和处理,转化各监测单元的信号为数字信号,按照通信规约上传给上级主机,由主机完成存储分析任务,完成数据和故障诊断。根据氧化锌避雷器等效电路,分析了氧化锌避雷器受杂散电容、电压互感器角度差、电网谐波电压和电压波动等因素对电流特性的影响,同时给出了部分干扰因素的改进及补偿方案,减小监测电流误差,避免误判。针对内蒙古地区温差大、风沙大、气温低等特殊气候环境进行实验室试验测量,研究发现温度对避雷器小电流区域各绝缘监测参数影响较大,有时会超出设备设定允许误差范围,导致避雷器发生误判,但是对于内蒙古地区低气温的特殊环境影响较小;干燥的气候环境对绝缘设备阻性泄露电流监测影响甚小,同时通过系统监测数据横向对比分析,设置补偿等方法排除环境误差。使其能够更好的适应内蒙古特殊的环境条件。对于内蒙古地区春秋风沙大,必定会增大表面污秽程度,进而增大阻性电流分量,可能导致误判,需采用密封性能好的监测单元。所有监测设备均进行了基本性能和功能检验,还进行了电磁兼容检验,监测告报表明系统设备均满足内蒙古电网需求,保障电网可靠、稳定、连续运行。本系统经过实际工程使用情况证明,无论是在新建设的智能变电站中,还是在老站改造中,其都可对避雷器进行在线监测与故障诊断分析,根据各种分析曲线及数据结果,进行避雷器绝缘性能的趋势分析,具备良好的应用前景。