随着我国坚强智能电网的迅速发展，10-35kV配电网对供电可靠性及电能质量的要求越来越高。统计资料表明，电网中由于故障、谐振、操作以及雷电引起的过电压对配电网的安全可靠运行具有极大的威胁。为了提高配电网的可靠性和稳定性，开展10-35kV配电网过电压在线监测研究，对于电力系统的安全运行具有重要的现实和指导意义。论文首先概括总结了过电压的种类，比较了已有的几种过电压监测系统的优缺点。利用电力系统电磁暂态分析软件EMTP（Electro-Magnetic TransientProgram）搭建了电力系统内部过电压和雷电过电压仿真模型，进行仿真计算，并对其波形数据进行了分析。通过对各种过电压波形的不同特征进行归纳分析，得出利用时频分析方法中的S变换时需要提取6个参数，进而为后面的识别提供参考依据。其次,用网络分析仪对电压互感器、电容分压器和二次电缆进行了测量和数据拟合，提出测量通道模块化的思想。最后基于散射参数构建测量通道的二端口模型提出基于数值逆拉氏变换的过电压反推算法，并对数据进行了去噪和滤波处理，以及基于三级识别思想构建了在线监测配电网过电压系统。