我国电气化铁路发展迅速，目前已超过两万公里，因此保证铁路的安全运营意义重大，金属氧化物避雷器(MOA)因具有优异的伏安特性，被广泛的用于电气化铁路中来保证供电的可靠性，铁道牵引供电系统中高次谐波含量大，频率不稳，电压波动，干扰源多等问题，都会影响甚至危害MOA，MOA一旦失效，会对铁路供电可靠性造成很大威胁，因此对MOA进行在线监测无论是保证它本身安全或是铁路的正常运营都具有重要意义，虽然电力系统的MOA在线监测技术已是比较成熟的技术，但铁路MOA在线监测却是一个全新的课题，因此进行铁路MOA在线监测的研究还具有开创性的意义。本文首先简单介绍了电气化铁路的现状和特点，然后引入了MOA的概念及其工作原理，对MOA性能分析可知，MOA在正常的运行状态下，流过的电流很小，但是当避雷器损坏时，容性电流变化不大，阻性电流却大大增加。因此采取阻性电流监测是一种比较有效的方法，故系统采用监测阻性电流的方法来判断MOA的健康状况；考虑到铁路MOA与电力系统MOA的工作环境虽然不同，但监测原理相同，故本文对国内外电力系统中MOA在监测研究技术中的存在的难点进行分析和总结，针对到铁路牵引供电系统中高次谐波含量大、干扰源多等问题，本文研究了提升小波理论，对信号进行去噪和滤波，还研究了相关分析法在信号相关性计算中的优势，并把它们和传统的基波测量法结合起来应用于系统中，形成了改进的基波测量法，相比传统的基波分析法，它可以避免了傅立叶变换提取不准确造成的频谱泄漏现象，并有效的去除了干扰和噪声。其次，在对提升小波的去噪、滤波功能进行大量的MATLAB仿真分析及系统电路PSPICE仿真分析的基础上，本文完成了铁路MOA在线监测系统的软硬件设计及上位机监控界面的编写。本监测系统包括三部分：上位机、下位机和通信电路，其中上位机是主控部分，它主要完成对下位机的控制、和监控界面功能；下位机是在线监测系统中用来测量阻性电流的主体部分，它是以DSP TMS320LF2407作为控制核心、软硬件结合的电路，主要负责完成系统信号的采集、滤波、消噪等数据处理及对上位机的通信功能；通信功能选用CAN作为通信总线来实现，它方便快捷，又便于系统的扩展。同时考虑到它处于铁路牵引供电系统复杂的干扰环境中，因此采取了硬件和软件相结合的双重抗干扰措施。最后，在实验室对铁路MOA监测系统的进行了模拟试验，通过系统自身精度试验、系统正确性试验和系统测量MOA阻性电流试验，证明本系统具有一定的精度，能够正确、可靠工作，满足工程测量的需要，