电力系统中有大量的容性设备，如电流互感器、电压互感器等等，在电网中占有相当大的比例，它们的绝缘性能对于电网的安全、稳定运行起着至关重要的作用，而其在线监测技术是保证及时发现事故隐患、提高供电可靠性的重要技术手段之一。随着电力、计算机、传感器等行业的迅速发展，电力系统运行对可靠性的要求也进一步提高，电气设备在线监测技术的发展也日益得到重视。介质损耗角正切值(tan δ)是反映其绝缘性能的重要参数，因此电容型设备tan δ在线监测方法的研究具有十分重要的意义。本文重点研究了如何将数字化测量方法更好地应用于在线监测系统中，使测量的可靠性、稳定性及抗干扰能力得到提高。主要内容如下： tan δ在线监测的首要问题，就是被测信号的提取问题。由于高压容性设备被测电流信号非常小，有的仅为微安数量级，本文采用了由单匝穿芯式电流互感器及放大电路组成的有源电流传感器系统对电流信号进行提取，根据测试现场电磁干扰强的特点，设计了一种能有效屏蔽电磁场干扰的传感器多层屏蔽结构，使电流传感器系统能从较强的噪声干扰环境中提取出微弱的被测电流信号。 在数字化就地模块系统中，通过分析其量化误差及统计模型，得到了信号采集系统的参数(包括A/D转换位数及采样速率)与测量结果准确性之间的对应关系，推出在实际应用中如何找寻数字化测量系统最佳工作点的方法，进一步优化了系统。 针对容性设备tan δ在线监测中的主要技术难点就是如何减小或消除外界噪声干扰及环境因素对电气量采样的影响，本文利用了FFT算法和相对测量法。FFT算法能有效地从电网谐波干扰中提取被测工频信号，再结合工频信号的频率特征，将“混合基”FFT算法用于tan δ在线监测中的数据分析，避免了数据处理时容易出现的频谱泄漏现象；而相对测量法能够提高测量结果的稳定性、降低测量结果的分散性，改善了信号处理的精度。 基于以上研究成果，成功地开发了一套嵌入式容性设备绝缘在线监测系统装置，并已投入现场试运行，取得了满意的结果。