变压器作为电力系统的枢纽设备,其可靠性直接影响整个电力系统的安全运行,因此对变压器开展状态检修是必不可少的。在实行状态检修的过程中,需要对变压器的运行状态做出精确评估,根据评估的结果运维人员将制定不同的检修策略。而在评估时,变压器的内部故障程度是决定是否需要检修的一个重要标准。目前常用的变压器在线监测手段包括有油中气体分析法、糖醛分析法、局部放电检测法、红外线测温技术等,这些在线检测手段需要建立在复杂的传感设备的基础之上,因此,本文基于符号动力学探索一种较为简单的在线监测手段。本文首先对变压器的仿真进行了研究,分析了经典的变压器仿真模型,并在前人仿真模型的基础上进行扩展,模拟了变压器匝间故障,并获取了故障状态下的变压器源边电流信号。同时在仿真模型的推导过程中,论证了符号动力学用于变压器故障检测的理论基础。随后,利用符号动力学法建立信号差异测量机制。首先通过相空间划分将电流信号转变为符号序列,为了使得符号序列能够最大程度保留原信号的信息,本文基于最大熵的概念并结合差分划分提出了改进相空间划分法。然后本文分别研究并使用了字典法和马尔科夫状态机法提取符号序列特征,其基本思路都是将符号化的数据转为对应的具有特征的模式,通过对比模式的差异来表征信号之间的差异。本文分别针对字典法和状态机法使用了不同的差异指标,并在实验结果中给出了分析。实验首先使用正弦信号进行测试,结果表明两个方法都可以有效地检测出信号幅度的变化。随后,仿真变压器的匝间故障,结果表明,在匝间阻抗下降时,符号动力学方法即可有效地检测出故障信号与正常工作信号的差异,此为状态检修提供了坚实依据。在仿真实验的基础上,本文对变压器内部故障的现场数据进行了同样的分析,其结果也证实了符号动力学在检测变压器内部故障上的有效性。