随着国内经济水平的飞速发展，用电负荷不断增加，电网电压等级日益提高，电力系统中时常出现的过电压问题已经成为影响电网可靠性与安全性的主要因素之一。尽管电网中已有许多暂态过电压防护与抑制措施，但是在实际运行中，暂态过电压在电网中造成事故的事例却并不少见。为了抑制过电压的产生，需要设置更加合理的绝缘配置，应详细研究并分析电网中各类过电压事故的产生原因。因此，有必要开展对电网过电压的实时监测研究，为分析电力系统中产生过电压事故的原因提供有效参考和依据。本文主要研究内容有以下几个部分：
　　第一，分析电网中各类雷电过电压与内部过电压形成的机理以及过电压监测系统的结构特点。通过分析不同类型过电压的机理特性，得到过电压具有产生的随机性强、幅频范围大、容易造成设备损坏这三个主要的特点以及过电压监测系统的基本需求。
　　第二，通过对比不同类型过电压的测量方法与各类传感器之间的利弊，结合实际情况，采用地电位式暂态电压测量方式并选择在尺寸、灵敏度、温度稳定性与可控性方面性能较优的CPI型集成光学电场传感器。运用Solidworks与COMSOLMultiphysics软件对过电压测量装置的内部构造进行研究，并确定本文所用电场传感器合理的布置方案。最后，对某220kV变电站母线CVT投入刀闸的暂态过程进行现场实测。
　　第三，根据“IEEEP1894电力系统暂态过电压在线监测与记录系统”标准，使用LabVIEW图形化编程软件对过电压监测系统的采集终端与后端监测中心站平台系统进行设计。
　　第四，对过电压监测波形与应用实例进行分析与讨论，分析了某110kV变电站设备故障的原因，说明过电压监测系统在实际应用中起到了故障责任界定的作用。