1.一种高压直流电缆及其附件的在线式电荷分布测量装置，其特征在于，包括环形轨道和设置于轨道上的电位测量仪器；所述环形轨道套设于电缆或者附件外侧，环形轨道可以使得电位测量仪器围绕电缆或者附件进行旋转，对设备周围的电位进行全方位采集。

2.根据权利要求1所述的高压直流电缆及其附件的在线式电荷分布测量装置，其特征在于，所述环形轨道上还设有红外探头；所述红外探头用以测量系统与电缆的距离，若系统与电缆的中心位于同一条线上，则系统进行测量，若未保持一致，红外测距装置计算与电缆表面的距离，并通知用户调整位置，位置调试好后再进行电位的测量。

3.根据权利要求1所述的高压直流电缆及其附件的在线式电荷分布测量装置，其特征在于，所述系统还设有通信模块，通过过5G网络将电位测量数据发送至PC端。

4.根据权利要求1‑3任一所述的高压直流电缆及其附件的在线式电荷分布测量装置的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1:将智能监测系统搭建于待测电缆或者附件上，获得设备的表面电压，判断设备中界面电荷的极性，选择相应的灵敏度计算方法，并计算表面电压测量值偏差对电荷密度的灵敏度矩阵；

步骤S2:设置设备中的初始电荷密度分布；

步骤S3:通过正演模型计算出整个计算域的电压分布；

步骤S4:判断反演得到的测量点处电压与测量值的偏差是否小于要求，如果达到要求反演结束；

步骤S5:如果偏差不满足要求，则通过正则化或者广义逆反演求得设备中电荷密度的修正值，将设备中电荷密度进行修正，回到步骤S3。

5.根据权利要求4所述的高压直流电缆及其附件的在线式电荷分布测量装置的检测方法，其特征在于，所述步骤S1采用结合有限元方法，获取电压对电荷密度的灵敏度矩阵，具体如下：

正演模型采用FEM进行计算，通过推导可得：KV＝S          (1)式中：K为刚度矩阵，矩阵中各项元素和模型的相对介电常数以及网格性状相关；V为网格点上的电压；S为源项；

求灵敏度矩阵归结到求电压对电荷的偏导，因此将(1)对电荷密度求偏导，得：刚度矩阵K、源项S和电压V在正演中已求得，刚度矩阵对电荷的导数为0；式(2)转化为：T

源项对于电荷密度的导数D可在正演中直接求得，令D＝[d1,d2,…dm] ，将(3)写成(4)的形式。

T

将[1,0,0,…,0]视为新的源项，式(4)中M点电压对电荷的偏导转换为：式中：V(k,M)为在k节点放置电荷时M点上的电压；

根据互易定理(6)变换为：

式中：V(M,k)为在M节点放置电荷时k点上的电压。