1.基于状态指数计算的变压器运行状态监测与故障预警方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤S1：变压器运行过程中，采集变压器的绕组温度并计算温升趋势，监测变压器的振动状态，根据振动状态计算振动频率；步骤S2：温升趋势结合振动频率计算运行应力系数，检测油循环管路中绝缘油的电导率，综合绝缘油的电导率和运行应力系数生成状态指数，根据状态指数对变压器的运行状态进行分类；在步骤S2中，通过Max-Min归一化方法对温升趋势与振动频率进行归一化处理，计算公式为： 、 ，其中， 和 是温升趋势和振动频率， 和 是温升趋势的最小值和最大值， 和 是振动频率的最小值和最大值， 和 分别是温升趋势和振动频率归一化后的值；综合温升趋势和振动频率归一化后的值计算运行应力系数，计算公式为： ，其中， 是温升趋势归一化后的值， 是振动频率归一化后的值， 是运行应力系数；在步骤S2中，将绝缘油的电导率进行归一化处理，归一化处理公式为： ，其中， 为第 个采集时刻的绝缘油的电导率， 为预设采集周期内采集时刻个数， 为绝缘油的电导率归一化后的值；综合绝缘油的电导率归一化后的值与运行应力系数计算状态指数，计算公式为： ，其中， 为绝缘油的电导率归一化后的值， 为运行应力系数， 和 为预设加权系数， 为状态指数；步骤S3：当运行状态为告警状态时，选择多组不同的冷却功率对变压器进行输入，设定监测时间，在监测时间内采集各组冷却功率下的散热器出风温度；步骤S4：对冷却功率进行排序，计算相邻冷却功率的功率变化量以及散热器出风温差变化量，综合功率变化量以及散热器出风温差变化量评估散热特征，利用散热特征判断是否生成故障告警信号。
2.根据权利要求1所述的基于状态指数计算的变压器运行状态监测与故障预警方法，其特征在于：在步骤S1中，在变压器运行过程中，预设采集周期，通过红外温度传感器获得变压器的绕组温度；将各相邻的采集时刻变压器的绕组温度的差值作为变压器的绕组温升变化值；计算预设采集周期内各变压器的绕组温升变化值的平均值作为温升趋势。
3.根据权利要求1所述的基于状态指数计算的变压器运行状态监测与故障预警方法，其特征在于：在步骤S1中，振动状态包括振动峰值加速度和振动周期间隔；预设采集周期内通过加速度传感器获取变压器的振动加速度信号；对振动加速度信号进行滤波处理后，将振动加速度信号中的峰值作为振动峰值加速度，并记录振动峰值加速度对应的时间戳；将相邻的同向振动峰值加速度的时间戳作差得到振动周期间隔；将振动周期间隔的倒数作为振动频率。
4.根据权利要求1所述的基于状态指数计算的变压器运行状态监测与故障预警方法，其特征在于：在步骤S2中，通过外置电容耦合夹具在油循环管路外壁产生交流激励电压，并采集感应电流；将感应电流与交流激励电压的比值绝对值作为幅值导纳；将幅值导纳与预设标定系数的比值作为油循环管路中绝缘油的电导率。
5.根据权利要求4所述的基于状态指数计算的变压器运行状态监测与故障预警方法，其特征在于：在步骤S2中，将状态指数与预设状态指数阈值比较判断：若状态指数小于预设状态指数阈值，则变压器的运行状态为正常状态；反之，则变压器的运行状态为告警状态。
6.根据权利要求1所述的基于状态指数计算的变压器运行状态监测与故障预警方法，其特征在于：在步骤S3中，当运行状态为告警状态时，执行冷却响应测试流程：通过控制单元从冷却功率表中选择多组不同的冷却功率；根据多组不同的冷却功率生成对应直流风机的PWM，并调节直流风机的PWM为多组不同的冷却功率对应直流风机的PWM实现对变压器输入冷却功率；设定监测时间，在监测时间内通过数字温度传感器采集多组不同的冷却功率下的散热器出风温度。
7.根据权利要求1所述的基于状态指数计算的变压器运行状态监测与故障预警方法，其特征在于：在步骤S4中，将多组不同的冷却功率按数值大小进行升序排序并整合为冷却功率序列；将冷却功率序列中相邻冷却功率的差值取绝对值作为相邻冷却功率的功率变化量；根据冷却功率序列中冷却功率的排序以及冷却功率对应的散热器出风温度将散热器出风温度整合为散热器出风温度序列。
8.根据权利要求7所述的基于状态指数计算的变压器运行状态监测与故障预警方法，其特征在于：在步骤S4中，将散热器出风温度序列中相邻散热器出风温度作差取绝对值作为散热器出风温差变化量；对相邻冷却功率的功率变化量以及散热器出风温差变化量进行标准化处理；综合标准化处理后的冷却功率的功率变化量以及散热器出风温差变化量计算散热特征。
9.根据权利要求8所述的基于状态指数计算的变压器运行状态监测与故障预警方法，其特征在于：在步骤S4中，将散热特征与预设散热特征阈值比较判断：若散热特征小于或等于预设散热特征阈值，则生成故障告警信号；若散热特征大于预设散热特征阈值，则不生成故障告警信号。
