随着DSP和现场总线技术的日益发展,绝缘在线监测系统在变电站电气设备的监测中发挥着越来越大的作用。位于现场端的绝缘在线监测板卡是绝缘在线监测系统的核心模块,其性能直接影响到采集到的绝缘参数信号的精度,而绝缘参数信号的传输方式又直接影响到系统的抗干扰性。目前,国内部分公司的绝缘在线监测系统在变电站中已有很多应用,可以被监测的电气设备种类也比较广泛,但是这些系统普遍存在着运算效率低、稳定性差、可扩展性低等缺点。从实际运行中也发现了其性能和功能有很多需要完善和改进的地方。因此,绝缘在线监测系统的研究与开发有着重要的理论意义和广阔的市场前景。本文首先对当前国内绝缘在线监测系统的现状进行了分析,同时根据当前绝缘在线监测系统的发展趋势和实际应用的需要对系统提出了新的要求。在此基础上,提出了一种基于CAN总线和DSP微处理器的新的绝缘在线监测系统整体架构。该方案采用现今发展迅速的CAN总线作为系统通信的总线方式,传输速度快,抗干扰性强,相互通信方便;采用DSP微处理器作为绝缘在线监测板卡的主处理单元,可扩展性好,指令执行速度快,能够高效的进行数字信号处理;使用了CPLD芯片进行控制命令的传递,实现各个功能模块的触发,改变CPLD固件可以方便更改各模块之间的控制关系,从而增加了系统开发和应用的灵活性;使用了高性能的模数转换芯片采样并转换传感器信号,和DSP之间采用并口连接方式,可以高速的传递绝缘参数数据。另外,为了适应系统扩展的需要,还导出了DSP的HPI接口,方便了与其他板卡的通信连接。随后本文对课题研究的内容、重点和已经完成的工作做了说明。在总体方案确定之后,本文对它的各个组成部分进行了详细的阐述。首先根据新的需要设计了系统总体框架,并对其中的各个主要模块进行了详细的描述。随后本文详细介绍了系统的硬件电路设计,主要介绍了:信号调理电路的设计;DSP及其外围电路的设计;CPLD电路的设计和CAN总线通信电路的设计等。在硬件电路设计的基础上,对系统的软件设计也展开了论述,主要包括:CPLD的软件设计;DSP软件设计等,对其中的关键的数字信号处理算法和CAN总线通信程序进行了说明,给出了程序的具体流程。作为设计方案的最终体现和验证,作者制作了绝缘在线监测板卡的实验板,其中也对印刷电路板制作中的一些要求和规定进行了说明。最后进行了系统的软硬件调试,为验证系统功能的完备性、可行性和可靠性,在实验室里进行了低压实验,给出了实验数据并作出分析。由于本课题的开发所涉及的工作量很大,作者在论文阶段只完成其中的部分关键工作,离实际应用仍有一定距离,但是这些基础性的工作已为实验室的后续开发打下了良好的理论和实践基础。