近年来,随着工业和城市发展规模越来越大,人们对电能的需求量的要求越来越多,同时对于高压输电线供电的持续性和稳定性的提出更高的要求。电能传输过程中发生故障时,需要最短时间内找到并及时排除故障,减少对生产生活的影响。现电网自动化水平逐步提高,但对于线路故障查找手段依然比较落后或故障查找设备成本较高。ZigBee短距离无线传感技术发展迅速,成本低、低功耗、稳定性好、通信距离较远,结点容量大是其主要优点,它可以组成强大的本地网络。本文详细地介绍了ZigBee技术的特点和其使用的国际通信协议标准IEEE802.15.4,与现有故障监测指示器所用无线技术以及一些广泛使用的短距离无线通信技术作比较可知,要实现对输电线路的有效低成本监控,使用ZigBee技术进行本地无线组网是一个非常合适的选择。本课题研制的高压输电线故障监测系统采用“监控中心—线上网关—故障监测结点”三层架构两个网络。故障监测结点和线上网关组成短距离本地ZigBee无线传感器网络,它们由电磁互感取电模块、备用电源充放电模块、母线电流互感采样模块、ZigBee无线通信模块和GPRS通信模块组成。线上网关通过GPRS分组数据技术同监控中心服务器主机进行远程通信,上位机软件分为两部分：监听软件负责存储收到的线上状态数据至数据库,显示软件则实时显示线路状态。本文给出了线上监测结点与网关的软硬件设计方案以及监控中心软件设计方案。所有线上装置均采用电磁互感取电方式作为能量来源、使用超级电容作为备用电源储能元件,并且超级电容采用随线电流可调式充电方式,最大化的利用线上电磁感应能量。高压输电线故障监测系统是ZigBee在无线传感网络中的典型应用。该系统在实际测试中工作良好,市场前景广阔。该课题设计的是高压输电线故障监测系统,不仅具有较好的实际应用价值,并且也为相似的其他ZigBee传感网络应用也提供了参考。