随着社会的发展,人们对能源和环境的要求越来越高,可再生的新能源在日常生活中的渗透率也不断得到提高,而这些可再生的新能源大多以电能形式进行传输和保存。架空电力线作为当前电能传输的主要手段,其可靠性和稳定性变得越来越重要。输电线路事故的发生将对人们的生活造成极大影响,并带来较大的经济损失。为有效保障电力系统安全运行,应加强电网在线监测、预警和诊断方法的研究。实现对电力线进行状态安全监测,可以及时发现电力线存在的异常(如履冰等),并进行修补,避免酿成更大损失。在调研国内外电力线状态监测研究现状的基础上,本文结合电力线周边存在的交变电磁场,利用线圈式电磁感应能量采集方式获取电能,并且通过设计低功耗的无线传感器节点,实现电力线状态的自供电监测。节点监测的数据通过Zig Bee网络传至系统监测中心,监测中心对数据进行分析与处理,判断是否存在险情,最后监测信息由GPRS(General Packet Radio Service)网络上传至远程服务器。文章的重点是对能量采集线圈与电力线之间的电磁场进行了仿真分析,对系统无线传感器节点和系统监测中心进行方案设计,最终完成系统开发。在仿真环境中,线圈在包裹磁导材料情况下,电力线周边的磁感应强度提高了800%。考虑到实际运用场景中的高温条件,设备若添加散热装置,在磁场强度为8000A/m的环境中,磁感应强度从0.07T提升至0.2T,提高了286%。在实验环境中,本文对系统的各个模块性能进行了测试。测试表明,无线传感器节点在系统设计工作模式下,系统工作24小时,其平均功耗可低至1.32m W,Zig Bee网络通讯正常,系统亦可通过GPRS模块实现预警短信提醒和数据上传服务器功能。