随着分布式发电和智能电网的普及，对监控网络的实时性与可靠性提出了更高要求。传统架构因单一路径易中断、设备自愈能力弱及数据完整性不足而难以适应分布式环境。本文分别从通信、设备与数据三层入手：设计多路径冗余接入与 SDN 集中调度相结合的通信增强方案；构建基于边缘计算与多级诊断的分层自愈架构；引入分布式时钟同步与概率模型的数据校验方法。仿真与现场验证结果表明，通信中断率由 1.5%降至 0.2%以下，故障恢复时间缩短 38%，数据误差率低于 1.2%，有效提升了监控网络的可靠性与稳定性。