变压器热点温度是衡量变压器负载潜力及运行安全性的重要指标，是变压器状态监测以及预测的重点。绕组底部首饼直接与散热片回流的冷油接触，周围油温与冷油近似相等，可以较为准确地分析其散热。该文从变压器传热原理出发，提出一种新的热点温度计算模型。首先，基于理论推导建立绕组首饼温度的控制方程，并使用热电类比方法建立可用于实际运行的绕组首饼局部热路模型。通过对一台内置传感光纤的110 kV油浸式变压器进行11级不同负载共21 h温升试验，获得不同负载率下绕组温度变化情况，并提出基于绕组首饼温度及绕组温度梯度的热点温度模型。基于局部热路模型，使用负载率及散热片进出口油温作为输入变量，成功预测绕组首饼温度。随后，建立绕组整体温度梯度的指数、差分方程模型，并基于提出的热点计算模型对连续变负载试验的结果进行预测。结果表明，模型预测均方根误差为4.02 K，相较传统模型，最大误差降低21%，验证所提计算模型的有效性。