《變壓器用天然酯和合成酯油中溶解氣體分析導(dǎo)則（編制說明）》

一．工作簡況

1.任務(wù)來源

根據(jù)中國電力企業(yè)聯(lián)合會2017年7月17日下發(fā)的《關(guān)于轉(zhuǎn)發(fā)國家能源局2017年能

源領(lǐng)域行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制（修）訂計劃及英文版翻譯出版計劃的通知》（中電聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)﹝2017﹞163

號），由廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院等單位負(fù)責(zé)起草《變壓器用天然酯和合成

酯油中溶解氣體分析導(dǎo)則》，計劃編號為“能源20170521”，技術(shù)歸口為全國電氣化學(xué)標(biāo)

準(zhǔn)化技術(shù)委員會，計劃完成年限為2019年。

2.主要工作過程

(1)2016年5月～10月，廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院與全國電氣化學(xué)標(biāo)準(zhǔn)化技

術(shù)委員會秘書處溝通開展天然酯和合成酯的標(biāo)準(zhǔn)需求梳理，進(jìn)行變壓器用天然酯和合

成酯油溶解氣體分析導(dǎo)則標(biāo)準(zhǔn)論證立項申報工作。

(2)2017年10月～12月，廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院編寫了變壓器用天然酯

和合成酯油溶解氣體分析導(dǎo)則標(biāo)準(zhǔn)大綱及建立標(biāo)準(zhǔn)編寫團(tuán)隊。

(3)2018年1月～6月，廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院調(diào)研了國內(nèi)外使用的植物

絕緣油的廠家及型號，并到各廠家進(jìn)行實地考察、收資及技術(shù)交流。

(4)2018年6月1日～12月28日，廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院組織各參與單

位進(jìn)行奧斯瓦德系數(shù)的測定。

(5)2019年1月～9月，廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院組織各參與單位進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)

草稿內(nèi)容進(jìn)行討論并進(jìn)行修改。

(6)2019年9月10日，廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院組織相關(guān)編寫人員進(jìn)行了

標(biāo)準(zhǔn)初稿評審會議，修改形成了征求意見稿。

3.主要起草單位和工作組成員及其所做的工作

本標(biāo)準(zhǔn)由廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院牽頭起草，XXX、XXX、XXX等參與標(biāo)準(zhǔn)

起草工作。

工作組主要成員：XXX、XXX、XXX、XXX。

所做的工作：為組長，負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)和承擔(dān)標(biāo)準(zhǔn)文本的起草工作，負(fù)責(zé)資料查閱收集。XXX、

XXX、XXX、XXX為成員，參與標(biāo)準(zhǔn)制定起草工作。

二．標(biāo)準(zhǔn)編制原則和主要內(nèi)容的論據(jù)，解決的主要問題

1.編制原則

本標(biāo)準(zhǔn)是在國內(nèi)多年對天然酯絕緣油的性能研究和近幾年天然酯絕緣油電力變壓器

的運行維護(hù)經(jīng)驗基礎(chǔ)上，依據(jù)《IEEEC57.155天然酯和合成酯變壓器產(chǎn)氣分析導(dǎo)則》，

參考《DL/T722變壓器油中溶解氣體分析和判斷導(dǎo)則》，按《GB/T1.1-2009標(biāo)準(zhǔn)化工作

導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫》要求進(jìn)行的編制。

2.主要技術(shù)內(nèi)容的說明

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了酯類絕緣油電力變壓器的油中溶解氣體分析方法，包括產(chǎn)氣原理、檢測

周期、取樣、氣體組分含量檢測方法、氣體檢測診斷流程、新設(shè)備投運前油中溶解氣體含

量要求、特征氣體典型值、氣體的增長率，以及建議進(jìn)一步采取的措施。其中，檢測周期

分別規(guī)定了投運前檢測、新投運時檢測、運行中的定期檢測以及特殊情況下的檢測，根據(jù)

特征氣體典型值和氣體的增長率，給出了氣體檢測診斷流程，并在附錄中給出了大衛(wèi)三角

形法和特征氣體法供使用者參考。

標(biāo)準(zhǔn)中需要解釋的內(nèi)容主要有：

(1)關(guān)于“檢測周期”，基于國內(nèi)35kV及以上電壓等級的變壓器取樣分析的實際需求，

根據(jù)電壓等級對運行中酯類變壓器規(guī)定檢測周期，電壓35kV及以上電壓等級的變壓

器，要求檢測周期為一年。電壓220kV的變壓器，要求檢測周期為6個月。

(2)關(guān)于“氣體組分含量檢測方法”，根據(jù)酯類絕緣油與礦物絕緣油在溶解氣體分析中的

差異，油樣中溶解氣體從50℃校正到20℃時的溫度校正系數(shù)與DL/T722中的數(shù)值不

同，本標(biāo)準(zhǔn)給出了溫度校正系數(shù)的計算公式，根據(jù)油的熱膨脹系數(shù)進(jìn)行計算，而熱膨

脹系數(shù)與絕緣油的密度相關(guān)，而不同種類天然酯絕緣油的密度不同，因此本標(biāo)準(zhǔn)不能

給出具體數(shù)值，需由用戶測試數(shù)據(jù)。

(3)關(guān)于“新設(shè)備投運前油中溶解氣體含量要求”，由于國內(nèi)在天然酯絕緣油變壓器實際

應(yīng)用中對于新設(shè)備投運前油中溶解氣體含量的實際數(shù)據(jù)較少，絕緣油廠家和變壓器用

戶以及專家對H2和總烴的含量要求無法達(dá)成一致，而對于乙炔的含量要求形成了統(tǒng)一

要求。因此，本標(biāo)準(zhǔn)只針對乙炔含量提出了規(guī)定。

(4)關(guān)于“特征氣體典型值”，根據(jù)IEEE統(tǒng)計的運行中的變壓器油中溶解氣體數(shù)據(jù)，給出

了特征氣體典型值，由于菜籽基天然酯絕緣油的樣本數(shù)量太少，雖然運用了附錄D的

統(tǒng)計方法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，但置信區(qū)間范圍太廣，作為典型值的參考價值不大。

(5)關(guān)于“氣體的增長率”，根據(jù)國內(nèi)氣體增長率的計算方式習(xí)慣，并考慮不同電壓等級

變壓器油量的差異，在IEEEC57.155-2014的基礎(chǔ)上增加了絕對產(chǎn)氣速率。

(6)附錄H給出了50℃時大豆基和菜籽基天然酯絕緣油中溶解氣體各組分氣體氣體分配系

數(shù)（Ki）的典型值。

3.解決的主要問題

本標(biāo)準(zhǔn)制定項目為變壓器用天然酯和合成酯油中溶解氣體分析提供了科學(xué)實用的標(biāo)

準(zhǔn)技術(shù)支撐，對變壓器用天然酯和合成酯絕緣油中氣體組分含量檢測方法、檢測診斷流程、

油中溶解氣體含量要求、特征氣體典型值、氣體的增長率計算等提出了更加具體、明確、

更具操作性的技術(shù)指導(dǎo)原則。

三．主要試驗（或驗證）情況的分析

本標(biāo)準(zhǔn)編制過程中，組織了11家單位及實驗室對50℃時大豆基和菜籽基天然酯絕緣

油中溶解氣體的氣體分配系數(shù)（Ki）進(jìn)行了協(xié)同試驗，數(shù)據(jù)見表1根據(jù)試驗結(jié)果的統(tǒng)計分

析結(jié)果，匯總各組分氣體的氣體分配系數(shù)（Ki）典型值如下：

表150℃下天然酯中各溶解氣體組分的氣體分配系數(shù)（Ki）

天然酯絕緣油類型H2COCO2CH4C2H4C2H6C2H2

大豆基天然酯絕緣油0.0620.1211.2500.3371.4371.7461.998

菜籽基天然酯絕緣油0.0570.1121.2890.3281.4001.6851.724

四．標(biāo)準(zhǔn)中涉及專利的情況

本標(biāo)準(zhǔn)不涉及專利問題。

五．預(yù)期達(dá)到的社會效益、對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用

有助于為天然酯和合成酯油絕緣型電力變壓器的運行狀態(tài)診斷分析提供可行的指導(dǎo)，

為設(shè)備差異化運維策略的制定提供參考依據(jù)。

六.與國際、國外對比情況

本標(biāo)準(zhǔn)修改采用《IEEE