针对电力系统中变压器电压等级和安装容量的不断攀升,实际运行条件的日趋复杂,传统变压器损耗测量和计算方法较难适应于复杂激励条件的求解问题,开展对谐波激励下变压器绕组损耗和杂散损耗特性的研究,对变压器的设计研究和产品优化具有重要的工程意义和使用前景。本文以TEAM Problem21基准族中的激励线圈模型为研究对象,通过对正弦激励变压器线圈绕组损耗测量与计算的对比,得到一种较为精确的激励线圈损耗建模方式。基于P21°-EM1和P21°-B模型,在原有测量结合仿真方法的基础上,考虑环境温度影响,改进原有测量方法,通过与传统测量方法的对比,证明该改进方法的有效性。针对变压器油箱壁有限元分析时,网格数较多,求解较为缓慢的问题,采用结合阻抗边界条件的有限元法对模型的损耗进行求解,通过与传统有限元分析法的对比,得到了结合阻抗边界条件的有限元法更适用于正弦激励导磁钢杂散损耗的求解。针对非正弦激励条件下,时域分析法求解线圈绕组损耗和结构件杂散损耗仿真时间过长的缺点,采用频域分析法对模型进行仿真对比,得到了频域法在线性问题(变压器绕组损耗问题和非导磁钢杂散损耗问题)具有较好适用性,在非线性问题(导磁钢杂散损耗问题)中仅有一部分适用。通过对激励线圈,非导磁钢和导磁钢在谐波激励条件下的损耗对比,可知线性问题中,叠加谐波分量的含量、阶次与模型损耗成正相关关系,但谐波分量的相位变化对模型损耗没有影响;在非线性问题中,叠加谐波分量的含量、阶次和相位均与模型损耗成正比关系。