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随着电力行业的飞速发展，尤其是在提出智能电网这一概念后，对监控电力设备保证其安全可靠运行方面提出了新的要求。而10kV开关柜是电力系统的重要组成装置，在220kV、110kV变电站中有广泛的应用，主要承担着对电业力系统的二次变电所的受电、送电进行控制、保护、监测的作用。因此，10kV开关柜的运行状态直接影响着用户的用电可靠性和电力系统的供电安全性。 本文综合多年来10kV开关柜的运行状况，查阅大量的文献资料，了解了国内外关于10kV开关柜的在线监测及故障诊断研究现状，对10kV开关柜的故障类型和故障原因进行总结分析，并根据10kV开关柜自身结构以及故障过程中电气量与非电气量的变化情况，确定了对电压、电流、温度、湿度四个特征量的监测。然后根据这四个特征量监测进行了相关的硬件研究，确定了在线监测的技术路线，提出了一套基于AT89C52的10kV开关柜在线监测系统，并进行了相关的仿真研究。 在确定了在线监测的技术路线之后，本文对故障诊断系统进行了研究，综合开关柜实际情况与要求，确定了使用概率神经网络（PNN）作为故障诊断系统的算法，即将监测的四个特征量传送到控制室的上位机端，作为概率神经网络（PNN）的输入，利用概率神经网络（PNN）进行故障诊断。并将概率神经网络（PNN）与径向基神经网络（RBF）的优缺点进行仿真对比。 通过对10kV开关柜在线监测及故障诊断系统的研究，确定了一整套在线监测及故障诊断系统的技术方案，并通过仿真进行了验证，实现了对10kV开关柜的在线监测及故障诊断，可以做到在开关柜发生故障时进行预警，并为工作人员进行设备检修提供辅助决策，具有较高的经济效益和推广价值。