油浸式变压器作为变电环节的枢纽装置,承担着电压变换的重要角色,其老化绝缘状态与电力系统的稳定运行息息相关,因此运用时域介电响应技术对变压器的绝缘状态进行正确地评估,对维持电网稳定、可靠的供电具有重大意义。本论文选题源自国家自然科学基金项目《基于电路分析法和恢复电压响应的油纸绝缘老化诊断方法（61174117）》的子课题以及《晋江供电公司2018年群众性创新项目（21331180002）》。本文研究的主要内容可以简要地阐述为以下四个方面:1)首先依据时域介质响应理论,阐述了变压器油纸绝缘系统的弛豫响应过程,并建立最贴合油纸绝缘系统实际弛豫响应过程的拓展德拜（Debye）等效电路。根据时域微分谱线法,对去极化电流进行三次微分处理,并依据三次微分谱线图的峰值点确定极化支路数N,同时利用三次微分谱线末端峰值点的数学特性,进行N次解谱,获得N条子谱线的弛豫贡献度与时间常数,并根据公式对拓展德拜等效电路参数进行求解。2)基于时域介电响应实验提取特征量,研究特征量与绝缘老化之间的规律,为特征量优选提供理论基础。对油纸绝缘变压器的介电响应过程进行深入研究,依据提取过程的不同分为等效电路特征量、RVM特征量、PDC特征量。通过理论分析详细论证部分特征量受油纸绝缘老化状态的影响规律,并通过实例论证判据的正确性。同时利用变压器实测数据库进行大量的仿真以及计算,求解得到每台变压器在绝缘诊断领域常用的25个特征量的数值,形成初始特征空间。3)针对目前研究现状下,在利用多特征量综合诊断绝缘老化时,特征空间构成缺乏依据的问题,提出一种两级式的特征量优选策略对特征空间进行降维优化,建立最优特征空间。第一级根据最大相关最小冗余原则,筛去高冗余性以及低相关性的特征量,第二级根据梯度上升树算法进行重要度评估,结合肯德尔系数选取最优特征空间,并通过与对照组的对比分析可知最优特征空间的优越性。4)基于上述方法给出的最优特征空间,构造多特征量融合的油纸绝缘状态综合诊断体系。首先基于离差平方和的主客观权重相结合的方法来确定变压器各个评估指标的权重,之后,使用模糊C均值聚类算法构建油纸绝缘状态分级区间,并根据正态分布对分级区间的上限进行估计,最后,引入物元可拓评价模型,利用非对称贴近度原则下的关联函数来计算待评物元与各个标准状态物元之间的关联度,对油纸绝缘状态进行评估。