随着科技的高速发展，社会上不断地涌现出很多用电大户，这些企业对发展地方经济非常重要。变电站作为电网的重要枢纽部分，它的发展和建设已经成为能够影响国民经济的重要工程。变电站监测系统可以对决定变电站设备运行情况的环境参数进行采集，从而掌握事故处理的主动权，避免错误判断，减少事故处理时间和停电时间，降低变电站运行风险，保障供电质量，实现变电站的现代化管理。本文综合考虑了数据传输过程中的功率损耗、高电压环境下的电磁干扰、数据传输距离和传输速率、系统的可扩展性和灵活性等诸多因素，采用ZigBee无线组网技术与WSN技术相结合的方式，设计了一套变电站环境监测系统。该系统对变电站运行中变压器、蓄电池室、电缆头、高电压室等关键设备的温、湿度及SF6气体泄漏浓度进行实时监测，并在上位机显示监测结果及报警信息。系统主要由上位机监测界面、协调器节点设备、路由器节点设备和终端节点设备组成。本文采用CC2430芯片为核心，设计了协调器节点硬件电路、路由器节点硬件电路、终端节点硬件电路。其中，协调器节点电路包括：RS232电平转换电路和电源电路；路由器节点电路包括：由CC2591芯片实现的射频前端放大电路和电源电路；终端节点电路包括：温、湿度测量电路和SF6气体泄漏浓度测量电路。由于安装和接线的限制，终端节点采用了电池供电，而协调器节点和路由器节点采用了电源供电。本文设计了各监测节点的软件程序和上位机监测界面。对于各监测节点的软件设计，文中给出了各节点及其子程序的程序流程图。对于上位机变电站环境监测界面的设计，其中包括：登录界面和监测界面的设计，同时文中给出了登陆界面和监测界面的程序流程图。本文最后对系统功能进行了测试，确定了系统的最适合通信距离，验证了系统的可靠性和稳定性。