局部放电与电力变压器内部绝缘缺陷具有紧密联系，通过局部放电在线监测能够及时判断变压器内部绝缘状态，对防止电力变压器事故发生，保障电力系统安全稳定运行具有重要意义。　　 由于局部放电超高频监测能够有效避开低频电磁干扰和电晕等脉冲干扰，近年来得到了广泛重视。然而，将电力变压器局部放电超高频监测系统应用于工程实际，仍然需要在传感技术、抗干扰技术以及局部放电模式识别技术等方面开展深入研究。本文在对变压器局部放电在线监测研究现状总结分析的基础上，从超高频小环天线的设计、多频带脉冲电流传感器的设计到实验室实验，进行了系统深入的研究，并成功应用于泸州西湖变电站。论文主要内容如下：　　 ①基于Matlab软件设计了基于Rogowski线圈的多频带脉冲电流传感器，介绍了Rogowski线圈的工作原理，分析了其幅频特性、灵敏度以及对方波电流的幅值响应。针对目前广泛运用于局部放电超高频测量的天线体积过大的缺点，提出一种用于电力变压器局部放电超高频在线监测的超高频小环天线设计方法，设计出的小环天线性能优异，满足超高频测量的要求。　　 ②设计了局部放电多频带监测系统，简单介绍了抗干扰措施。由于变压器拥有高电压大电流的特点，并且变电站内有发生过电压的可能性，因此有必要对电流传感器和超高频天线进行安全分析。　　 ③设计了局部放电多频带监测系统，通过设计三种典型人工油纸绝缘局部放电缺陷模型，在实验室模拟变压器内部局部放电，测试超高频小环天线和Rogowski线圈对局部放电信号的检测性能；通过对实验室内部存在绝缘缺陷的变压器局部放电实验，检测出其存在绝缘缺陷，因此该系统可以有效地检测出变压器内部是否发生局部放电，并可有效地应用于工程实际当中。