本文在全面介绍和评述电力系统微机保护原理及其发展趋势的基础上，对电力系统中大量应用的120KV电压等级的电力变压器的热保护进行了专门研究。根据这一类电力变压器的运行特点，吸取以往各种保护方法的长处，提出了一套适合于120KV电压等级的电力变压器热保护方案。 该方案进一步优化了变压器热保护的配置原则，提高了热保护的可靠性；同时还在此基础上，通过对最小二乘算法及其适用范围的分析和仿真计算，提出了一种适用于电力变压器数字信号处理的算法。该监测系统采用单总线数字温度传感器DS18820作为温度传感器。根据发电厂变压器分布实际情况，提出“分散一集中一再集中”的监测系统总体设计方案。设计了以AT89S52单片机为控制核心的终端数据采集器，用以采集各传感器的数据，并将数据送至工控机内进行显示和处理。每个终端采集器可驱动8路温度传感器单线，每路单线可驱动多只DS18820。终端采集器还具有数据显示、报警线设定和紧急控制等功能，具备独立运行的功能。终端采集器配备RS-485串行口，采用串行传输协议与工控机通讯。 本文从主电源电路、温度传感器数据采集电路、显示电路、通讯电路等几个方面对终端采集器硬件组成进行了细致的描述，同时阐述了终端采集器和上位机软件设计的思路，采用了优化的快速算法，人机会话中采用了菜单技术，增加了完善的自诊断功能，使该装置具有很高的准确性和可靠性，在操作上更加简明方便。并对系统的抗干扰问题进行了认真的探讨。 本装置将变压器运行工况监测与继电保护相结合，体现了新一代微机保护装置的设计思想。经有关部门实验测试，本装置测量精确，动作快速准确，性能达到设计要求。