变压器作为电网的重要枢纽设备,分析评估其运行健康状况有利于保证电力系统的安全稳定运行。变压器的振动与铁心和绕组的振动状况有密切关系,研究变压器的振动特性和振动机理,对实现变压器状态监测具有重要意义。因此本文在研究变压器的结构、振动产生起因、传递路径、振动机理及振动分布特性的基础上,提出了基于随机子空间方法的变压器状态评估方法,并设计了变压器状态监测的硬件设备和监控软件。具体工作如下:(1)根据绕组轴向振动弹簧质量块模型和理想变压器铁心模型,分析了绕组和铁心的振动加速度进行受力分析,得出绕组和铁心固有频率的分布规律。通过实际运行变压器的振动信号数据,验证理论的正确性。(2)提出了一种基于随机子空间方法的变压器状态评估方法,通过几何投影和奇异值分解技术构建变压器振动信号的子空间模型,使用模型估计得到系统矩阵的特征值,并将其应用在变压器的状态评估上,根据过程控制统计原理设定状态评估的阈值来实现电力变压器的状态评估。(3)设计变压器状态监测评估的硬件设备和评估监测软件。针对变压器振动采集,测点多、同步性要求高、同步采样的要求,设计变压器振动信号采集硬件设备,详细介绍了硬件设备的设计过程和设计工艺。基于C#编程语言和GDI+技术,设计开发变压器评估监测软件系统,在分析选择特征量和设计多种数据分析算法之后,实现了对变压器振动信号的时域监控、频谱监控、特征值监控、历史数据分析和报警信息管理等功能,为变压器的健康状态判别提供依据。