本发明公开了一种发电厂氯离子在线测量系统，包括进水管道、高浊水预处理组件、高电导率水预处理组件、低电导率水预处理组件、直通管路及在线氯离子分析仪，其中，进水管道与高浊水预处理组件的一端、高电导率水预处理组件的一端、低电导率水预处理组件的一端及直通管路的一端相连通，在线氯离子分析仪与高浊水预处理组件的另一端、高电导率水预处理组件的另一端、低电导率水预处理组件的另一端及直通管路的另一端相连通，该系统能够不同水质的水样进行预处理，以满足在线氯离子分析仪进行连续监测的水质条件。