本发明公开了有载调压开关顶盖形变监测与保护一体化装置及方法，包括设置在换流变调压开关顶盖上的油压启动单元和应变监测单元，油压启动单元包括高频动态油压传感器，应变监测单元包括应变传感器，应变监测单元还连接有告警单元和跳闸单元。本发明对于可靠、快速甄别顶盖塑性形变具有不可替代的保护作用。对于变压器运行人员实时、准确、可靠获取变压器调压开关油室内部油压、顶盖形变数据，评估变压器安全运行状态具有重要的工程实用意义。本发明能够长期可靠运行，不受强电磁、油污环境影响，具有响应速率快、测量频率高的优点，运行过程中不向电力系统注入谐波，不影响变电站内一次、二次设备的正常运行。