充电站是电动汽车集中充电的场所,电动汽车充电站监控系统对于保障充电过程中汽车及设备安全,提高充电站效率及管理自动化水平发挥着不可替代的作用,对充电站监控系统的研究具有重要的理论与实际意义。首先,研究了电动汽车充电对电网产生的谐波影响。城市电动汽车充电站监控系统需要考虑电动汽车充电所产生的谐波问题,本文在Simulink平台下建立了仿真分析模型,研究电动汽车充电对电网的谐波影响。研究了不同功率下充电桩380V输入侧引起的电压谐波畸变,得到了电压总谐波畸变曲线,进而考虑电动汽车的普及程度,研究了不同渗透率下充电站10kV接入点的电压谐波畸变,得到了电压总谐波畸变曲线,并进行了对比分析。其次,设计了电动汽车充电站监控系统总体方案。分析了充电站监控系统的总体结构,并对监控系统进行了功能需求分析,设计了监控系统的通信网络,并研究了充电站监控系统的数据流向及各阶段所进行的数据操作。在上述电动汽车充电对电网谐波影响的研究基础上,研究了一种包含三种充电方式的监控系统方案,将包括谐波在内的电能质量监控纳入设计方案中,弥补目前充电站监控系统功能中存在的不足,依据监控功能差异进行了子系统划分。最后,研究各个子系统的功能设计与软件实现。基于LabVIEW平台进行软件设计,分析用户管理系统的功能,采用access数据库管理用户信息,完成软件设计及实现;研究了充电过程中的信息交互过程、常见异常及故障类型,完成了充电监控系统设计;分析了换电流程,将动力电池全寿命周期管理纳入系统设计,梯次电池利用,完成了换电监控系统软件设计;研究了电能质量监控系统的功能,并研究针对几种常见指标的调节和控制策略,完成电能质量监控系统的总体设计、电能质量常见指标的软件程序实现并进行模拟功能测试;研究了配电监控功能需求、异常和故障类型,完成了配电监控系统软件设计;研究了安防监控系统的功能需求,并完成了软件系统的设计。