电力系统中大型变压器的安全运行具有十分重要的现实意义。随着我国电力事业的飞速发展,工矿企业电气化和用电量不断提高,各种变压器得到日益广泛的应用。在运行过程中,变压器油中可能会产生故障气体,本文研究变压器油中出现的故障气体-乙炔实现高灵敏度的在线遥测,实现对变压器运行状况的实时监视。光纤气体传感器由于它的一系列独特的技术优越性而受到广泛应用。本文在综述光纤气体传感器的发展过程和现状的基础上,分析了现有的光纤气体传感技术和方法所存在的一些弊端,指出它们的应用局限性。采用光谱吸收法,利用光纤传输光信号实现变压器油中故障气体的高灵敏度在线遥测。基于气体红外吸收的谐波检测技术,研究了一种新的光纤气体浓度检测方法。这种测量方法具有灵敏度高、不受环境气体影响、抗电磁干扰等优点,可以应用于危险或恶劣的环境中。本文应用量子力学和分子光谱理论分析了气体分子的吸收中心波长、吸收线型、吸收线宽和吸收谱线的强度分布等特性,给出了Beer-Lambert定律的理论解释。在理论分析的基础上,本文进行了光路、电路和气室的设计。在电路设计上采用锁相放大器来提取微弱信号,最大限度的抑制噪声,提高系统的信噪比。本文最后通过光纤链路损耗实验和气体浓度与二次谐波关系等实验验证了该乙炔气体浓度谐波检测系统设计的可行性,并给出了相应的实验结果。