随着我国特高压智能电网的发展与进步，电网区域互联的时代已经到来。同时，大电网中存在变压器等大量非线性铁磁元件，变压器一旦故障会产生复杂的电磁暂态过程，无法及时处理就可能导致重大事故。继电保护作为电网的守护者，其可靠性和速动性对切除故障、维护系统稳定起到了关键性作用。论文从可能导致继电保护装置误动作的变压器励磁涌流出发进行仿真研究和保护装置的硬件及软件设计。
　　本文分析了现阶段变压器差动保护的现场配置情况和研究现状，从变压器铁芯饱和的角度对励磁涌流产生的机理进行研究。获取换流变压器充电试验时现场波形分析励磁涌流的特点，并借助Simulink软件搭建仿真模型，分析系统阻抗、合闸初相角等因素对励磁涌流的影响，获取不同因素影响下的励磁涌流和变压器差动保护区内、外故障电流波形进行对比分析。研究了盒维数的概念和一般计算方法，针对电力系统采样信号的特点，对盒维数的计算方法进行了相应的改进。借助Matlab软件，编写盒维数值计算程序，对仿真得到的励磁涌流和故障电流波形进行盒维数值计算，根据盒维数值的差异对励磁涌流进行识别。仿真结果表明，该算法准确可靠。最后，以DSP芯片为核心，设计采样电路、模数转换电路等辅助电路，构建硬件平台，下载盒维数值计算程序，形成一个完整的保护实验装置。实验装置的实验结果表明，该算法能可靠应用于现场实际应用。
　　综上，本文基于盒维数算法对变压器励磁涌流识别进行了相关研究，并通过仿真实验验证了该算法的准确性、可靠性及速动性。