目前对电子式互感器的在线监测和故障诊断还处于起步阶段，尤其对于渐变性故障诊断的研究较少。从系统元件物理电气特性出发，构建了输电线路和变压器的电流观测器模型，对观测器输出与电子式互感器输出值进行比较，将由此构成的残差故障信息来诊断互感器渐变性故障。在此基础上，进一步引入网络图论的诊断机制对故障源辨识定位。通过仿真验证了观测器模型的正确性和故障诊断方法的有效性。该方法不受网络运行方式变化的影响，可在无附加硬件设备、互感器不停电、不脱网的条件下，实现电子式互感器的在线监测和故障诊断。