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基于数学形态学基本原理，构造了一种多结构元素并行复合形态滤波器并应用于金属氧化物避雷器（MOA）在线监测信号处理中。该滤波方法可以在滤除随机、脉冲等多种干扰的同时，将强干扰背景下的MOA泄漏电流提取出来，较之小波阈值和传统形态滤波方法更为有效。MATLAB仿真和实测信号的分析表明，该方法通过选取合理的结构元素，可以准确提取泄漏电流信号，大幅度提高信噪比，有利于MOA故障诊断。