我国35k V及以下配电系统通常采用中性点非有效接地运行方式,该系统发生单相接地后,由于接地电流较小,单相接地不形成短路回路,在绝缘符合要求的情况下可以继续运行1～2个小时,配电变压器运行连接在配电线路上,按照运行要求同样允许其单相接地运行1～2小时,在这段时间内配电变压器的绝缘薄弱环节容易发生故障。因此,对系统单相接地运行时的配电变压器的状态进行监测十分有必要。针对目前提出的基于配电变压器高压、低压侧电压与电流端口数据的状态监测方法,在系统发生单相接地时,由于配电变压器高压侧电压、电流发生改变,在系统单相接地运行的几个小时内,常规监测方法不再适用。因此,本文提出一种同时适合于系统正常运行和系统单相接地运行时的配电变压器状态监测方法。本文首先建立配电变压器场-路耦合分析模型,利用Ansoft Maxwell软件对系统单相接地运行时配电变压器的电磁特征与运行损耗特性进行分析,分析配电变压器高压侧发生单相接地短路对运行变压器的影响,并分析配电变压器绕组绝缘故障与其电气性能参数变化的关系。其次提出基于电压和电流基波正、负序分量的配电变压器绕组基波电感与电阻参数辨识方法,该辨识方法同时适合于系统正常运行和系统单相接地运行,利用以二阶广义积分器为核心的90°移相电路提取运行电压电流的基波序分量,以配电变压器回路方程为模型,建立基于电压和电流基波正序和负序分量最小二乘辨识模型方程,参数辨识结果精度高,且无论高压侧绕组或低压侧绕组发生缺陷均可正确识别。然后根据空载损耗与运行频率和配电变压器铁芯内部磁感应强度的相互关系,得出谐波空载损耗的计算公式;根据变压器Γ型等效电路和叠加原理建立谐波条件下绕组电阻损耗模型,基于改进IEEE方法中绕组电阻损耗与绕组涡流损耗和杂散损耗的比例关系,研究得出Dyn11和Yyn0两种绕组接线方式的配电变压器的谐波负载损耗在线获取方法。仿真验证配电变压器基波与谐波损耗计算模型,并且分析配电网运行条件的改变对基波与谐波损耗的影响。最后,为了便于将本文提出的通过在线识别绕组参数与计算损耗参数来监测配电变压器运行状态的方法应用于实际,进行了配电变压器状态监测的方案设计。研究了以在线监测的电气性能参数为主要依据,结合辅助家族缺陷与运行巡检记录的状态评估体系和方法。