建立精确的变压器绕组模型对于准确研究绕组上各处的电压分布具有重要的意义。在变压器绕组的传输线模型中,导线的集肤效应和油纸的复介电常数的频变特性分别是造成模型的阻抗参数和导纳参数频变的主要原因。然而,以往的变压器绕组传输线模型通常将油纸复介电常数的频变特性和导线的集肤效应忽略,影响暂态过电压分布计算的准确性。根据国家自然科学基金项目“变电站关键设备分数阶无源宽频建模方法的研究”(项目编号:51177048)的相关要求,本文重点研究了油浸变压器绕组的分数阶传输线模型。本文以具有双介电弛豫过程的电介质模型为基础,对油纸样品的实测复介电常数进行拟合,通过对几类拟合模型进行简化与对比,得到了拟合所需的简化模型。利用拟合模型、平行板电容公式以及有限元软件推导出变压器绕组传输线模型的分数阶频变参数矩阵,以变压器绕组的整数阶传输线模型为基础引入该分数阶频变阻抗与导纳参数矩阵,进而建立了变压器绕组的分数阶传输线模型。通过将变压器绕组整数阶传输线方程的时域求解方法与分数阶微分项在Caputo定义下的离散形式相结合,介绍了一种在时域中将变压器绕组分数阶传输线方程在时间和空间方向上全离散后求解的数值方法。最后以一个实际的连续式绕组的分数阶传输线模型为例进行仿真计算,得到绕组线饼末端的过电压波形,将其与实测波形以及未考虑频变参数时建立的整数阶传输线模型的仿真波形进行对比,验证了所提分数阶模型的准确性与优越性。