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输变电设备是电力系统的重要资产之一，承担着电能的传输、控制等任务，其安全运行非常重要。如何避免意外停电、最大限度地缩短停电时间、减少设备维护时间，降低维护成本，实现设备使用的最优化，是目前电力行业的重要研宄方向。随着电力系统建设的快速发展，输变电设备的数量有了显著的增加，设备状态监测的方法及理论研究成为关注的焦点。针对电力设备（如变电站中的电力变压器、断路器开关、避雷器、高压套管、电流电压互感器、组合电器等等）的工作运行状态进行监测，根据监测结果对数据进行分析、结果预判断，提前预防或及时排除故障是目前状态监测技术研究的重要意义，是开展GIS设备状态综合诊断的重要数据来源。本论文主要以高压GIS设备为研究对象，从高压GIS设备的绝缘、导电和机械状态三种监测类别的描述，引申出基于现代传感器的高压GIS设备的具体状态监测技术，包括SF6气体状态监测、局部放电监测、母线温升监测及机械特性监测技术的概念，结合现代监测技术研究理论和电网设备状态监测实际提出了基于现代传感器的监测技术原理。对比了SF6气体状态监测中温度监测的两种传感器的优劣势，例举了特高频（UHF)局部放电监测技术的优点，提出目前母线温升监测的方法及存在的困难；详述机械特性监测的原理及图像检测法存在的缺陷。为了更加详尽地阐述目前高压GIS设备监测的原理及应用，结合本人工作实际，对4种现代传感器的选型设计提出了具体要求，并基于传感器的应用，详细设计了一套完整的超高频传感器，并利用实验测试平台做了相关性能测试，验证传感器是否满足设计要求及应用要求，并得出局部放电超高频信号在传播特性方面的规律。本文还列出了温度监测及机械特性监测的设计方案，鉴于还没有相关实验，因此没有针对这两种监测进行性能测试。本文的最终目的是通过介绍高压GIS设备的几种基于现代传感器的状态监测设计原理，为高压GIS设备的综合监测提供较为实际的设计方案及实验验证，为实现GIS设备的状态综合诊断技术提供参考和借鉴。