在线监测这一设想由来已久，早在1951年，美国西屋公司的约翰逊（John S.Johnson）针对运行中发电机因槽放电的加剧导致电机失效，提出并研制了运行条件下监测槽放电的装置，这可能是最早提出的在线监测思想。限于当时技术条件，无法抑制来自线路的干扰，只能在离线条件下进行检测，但是在线监测的基本思想则沿用至今。
20世纪60年代，美国最先开发监测和诊断技术，成立了庞大的故障研究机构，每年召开1~2次学术交流会议，例如20世纪60年代初，美国即已使用可燃性气体总量（TCG）检测装置，来测定变压器储油柜油面上的自由气体，以判断变压器的绝缘状态。但在潜伏性故障阶段，分散气体大部分溶于油中，故这种装置对潜伏性的故障无能为力。针对这一局限性，日本等国研究使用气相色谱仪，在分析自由气体的同时，分析油中溶解的气体，这有利于发现早期故障。
20世纪70年代中期，能使油中气体分离的高分子塑料渗透膜的发明和应用，解决了在线连续监测问题。气相色谱分析技术日趋成熟，并为长期的实践证明是一种行之有效的检测和诊断技术，目前已广泛应用于各种充油电气设备的检测，其局限性是气体的生成有一个发展过程，故对突发性故障不灵敏，这就要借助于局部放电的监测。局部放电的在线检测难度较大，数十年来，它的发展一直受到限制，传感器技术、信号处理技术、电子和光电技术、计算机技术的发展，提高了局部放电在线监测的灵敏度和抗干扰水平。
到了20世纪80年代，局部放电的监测技术已有较大发展。加拿大安大略水电局研制了用于发电机的局部放电分析仪（PDA），并已成功地用于加拿大等国的水轮机发电机上。
日本在线监测技术起步并发展于20世纪70年代，1975年起，由基础研究进入开发研究阶段，并推广应用。
20世纪70年代以来，前苏联的在线监测技术发展也很快，特别是断路器在线监测、温度在线监测和局部放电的在线监测。
我国开展在线监测技术的开发应用已有十几年了，此项工作对提高设备的运行维护水平、及时发现故障隐患、减少事故和排放的发生起到了积极作用。
我国从20世纪50年代开始，几十年来一直根据电力设备预防性试验规程的规定，对电力设备进行电气的停电试验、检修和维护。定期试验不能及时发现设备内部的故障隐患，而且停电试验施加低于运行电压的试验电压，对某些缺陷反映也不够灵敏。随着电力系统向高电压、大容量的方向发展，保证电力设备的安全运行越来越重要，停电事故给生产和生活带来的影响和损失也越来越大，因此迫切需要对电力设备运行状态进行实时或定时的在线监测，及时反映绝缘的优劣化程度，以便采取预防措施，避免停电事故发生。
自20世纪80年代以来，我国的在线监测技术得到了迅速发展，各单位相继研制了不同类型的监测装置，特别是各省电力部门，都研制了电容性设备的监测装置，主要监测电力设备的介质损耗、电容值、三相不平衡电流。电力部电力科学研究所、武汉高压研究所和东北电力试验研究院等单位，出研究电容性设备的检测外，还研制各种类型的局部发电监测系统。电力科学研究院和西安交通大学还结合油中气体分析，开展了用于绝缘诊断的专家系统的研究工作。
发展趋势
⑴多功能多参数的综合监测和诊断，即同时监测能反映设备运行和排放的多个特征参数；
⑵对设备运行和排放实施集中监测和诊断，形成一套完整的分布式在线监测系统；
⑶不断提高监测系统的可靠性和灵敏度；
⑷在不断积累监测数据和诊断经验的基础上，发展人工智能技术，建立人工神经网络和专家系统，实现诊断的自动化。
