伴随着特高压工程的大规模建设,我国已经进入到特高压交直流混联大电网时代,交直流系统相互影响进一步加剧,“强直弱交”问题突出,保障大电网的安全稳定运行面临新挑战。大电网安全稳定运行的前提是电力设备的安全稳定运行,电力变压器作为电力系统中最重要的输变电设备之一,通过先进、合理的方法对变压器运行状态进行评估,及时掌握其运行状态和故障情况,对于提高大电网运行的安全性和经济性具有十分重要的意义。随着大量新设备新技术接入电网,尤其是特高压变电站的广泛投入运行,缺乏相关变压器故障记录和试验数据成为困扰变压器运行状态评估的难点问题。在此条件下,许多并发性故障无法精确预测,同时也无法给出令人信服的变压器诊断结果。在统计数据不足的情况下,基于大数定律的传统变压器故障诊断方法不再适用。非精确概率可以在故障样本缺少的情况下,以区间概率的形式代替原来精确的单值概率,成为变压器故障诊断的有效方法。本文首先介绍了精确概率和非精确概率两种概率理论,非精确概率是在小样本条件下进行概率估计的有效方法。随后介绍了基于非精确Dirichlet模型(Imprecise Dirichlet Model,IDM)的概率估计方法,并通过IDM估计变压器故障的非精确概率。变压器故障类型丰富,对于故障信息采集手段多种多样,本文通过皮尔逊相关系数法选取出了与变压器故障诊断有直接关系的变压器铁芯夹件接地电流、局部放电量、油色谱试验数据、绝缘油特性试验数据、线圈绝缘相关试验数据等五类数据参数作为故障诊断依据。在此基础上,建立了基于非精确Dirichlet模型和信度网络分类器的变压器诊断新方法。该故障诊断新方法可以在样本数据、检测试验数据不足的情况下,输出可靠的变压器故障诊断结果,同时可以发现潜伏性的变压器问题,解决传统变压器故障诊断手段的不足,有效提升了变压器故障诊断的水平。