绝缘劣化是导致油纸绝缘电力变压器故障的主要成因,及时准确掌握变压器油纸绝缘状况,将极大地提高电网的运行可靠性。目前变压器绝缘诊断存在现场测试干扰因素多、介质响应模型难确定、缺乏有效的多参数量化评估老化状态方法等不足。论文研究目的在于分析电力变压器现场绝缘测试影响因素,提出提高时域介电谱测试精度的改进措施;研究油纸绝缘介质极化理论,构建弛豫响应数学模型;从时域介电谱测试数据辨识表征油纸绝缘老化状况的介质响应特征参数,实现油纸绝缘老化状态的多特征参数综合诊断。论文主要研究工作如下:首先分析了变压器现场测试环境因素的影响,提出解决不同影响因素干扰的应对措施。针对测试所得极化谱出现异常的情况,提出优化设置测试参数,同时结合实例分析得出测试适用条件,以达到避免和减小外部因素影响,保证测试准确度和有效性的目的。其次研究了油纸绝缘介质弛豫响应等效电路模型,指出扩展德拜模型极化支路类型设置单一,遂在模型极化作用电路中引入界面极化支路,表征介质间极化过程,通过RC元件与绝缘老化介电参数建立关联,改进了传统的扩展德拜模型,有效提高了模型等效绝缘状况的精度。论文接着基于等效模型研究参数识别方法。首先分析电路模型构建求解各电路参数的非线性寻优目标函数。然后解析介电谱获知极化支路数,明确需识别的电路参数数量。将对应数量的现场实测数据代入目标函数,结合自适应粒子群算法,识别得到模型电路参数最优值。最后将改进模型和传统模型识别所得回复电压极化谱,与测试极化谱作精度比对,验证方法准确性和改进模型的优越性。最后基于改进电路模型的建立,提出表征介质弛豫机构和响应过程的特征参数,评估分析油纸绝缘老化状态。并结合变压器绝缘测试信息数据,提出一种基于模糊粗糙集理论的绝缘老化诊断方法。通过FCM算法对诊断特征参数模糊划分,形成绝缘评估系统属性隶属度函数;根据模糊属性构建的可辨识矩阵,实现模糊属性集合约简,并结合隶属度区间,提取油纸绝缘状态评估规则,最后按评估准则匹配获知变压器绝缘状态,并通过实例验证方法可行。论文提出应对变压器现场测试干扰因素的措施;引入界面极化支路,提高了电路模型的等效精度;结合模型特征参数与变压器绝缘信息数据,提出一种多参数诊断变压器绝缘老化状态方法。研究内容对于及时准确掌握变压器油纸绝缘状况,提高设备可靠性,保障电网安全稳定运行具有重要的现实意义和应用价值。