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在传统分析方法的基础上，利用神经网络强有力的关系处理能力，研究提出变压器全局故障诊断方法。采用ART-2和BP两种神经网络进行数据分类，得到能较准确反映牵引变压器故障信息。采集来的数据聚类融合，形成故障诊断策略，给出变压器全局故障诊断模型。试验结果表明：该方法能够更好地分析变压器各类故障产生的原因，明确故障特征类型，避免用单一特征数据集诊断变压器故障带来的局限性，可以提高故障诊断的准确率。