智能电网的日益发展和普及，输电线路的电压等级不断提升，对高压输电线路的实时安全性提出了更高的要求，这种要求使得对输变电线路的状态参数进行实时监控成为一种必然趋势。输变电线路搭载的在线监测设备越来越多，覆盖面越来越广，对供电电源的要求也越来越高。如何为户外架空输变电线路在线监测设备提供电能已经成为制约在线监测技术发展的重要因素。基于目前所采用的供电方式各有缺陷，本文研究一种从高压输电线路架空地线上获取电能的供电方式。首先对于220kV和500kV及以上电压等级下高压架空地线的感应电压和感应电流进行分析，给出从架空地线上抽取能量的理论可行性。然后构建输电线与地线之间抽取能量模型，通过对模型进行分析、整理，得出抽能系统在不同电路结构下抽能功率的关系。针对抽能系统普遍存在的抽能线圈易出现深度磁饱和等问题，为抽能线圈引入气隙磁阻。通过理论分析线圈结构、铁芯材料、绕组匝数等参数，从而对线圈进行合理改进设计，提高线圈的输出功率。最后在南方电网深圳电力公司对抽能系统进行现场实验，并对实际测量值与理论计算值进行比较分析，提出抽能系统改进措施。考虑到输电线路上偶尔会伴随短路电流和冲击电流，会对抽能装置以及相应的负载安全造成巨大的威胁，在抽能线圈的前端加装冲击保护电路、电抗器、高频阻波器、氧化锌避雷器、过压保护装置等。在抽能线圈后端加装蓄电池或者超级电容做备用电源，保证在输电线路出现异常停止供电情况下抽能装置仍然能够正常工作。