《天然酯絕緣油電力變壓器 第3部分：油中溶解氣體分析導則》編制說明VIP

天然酯絕緣油電力變壓器相比傳統(tǒng)的礦物絕緣油電力變壓器，一是能確保該變壓器有

更好的安全性、更長的壽命；二是能減少對石油資源的消耗，緩解石油產(chǎn)量日益降低而帶

來的能源緊缺問題；三是低碳環(huán)保，可以排除石油泄漏帶來的土壤和水源污染問題；四是

能減少征用土地的面積。因此，在人們環(huán)保意識逐漸提高、石油資源日益枯竭的形勢下，

電力變壓器采用天然酯絕緣油替代礦物絕緣油具有深遠的意義。

目前，國外投入運行的天然酯絕緣油電力變壓器已經(jīng)累計運行超過一百萬臺，最長運

行年限已經(jīng)超過二十年；近年來我國相繼有10kV、35kV和110kV天然酯絕緣油變壓器投

入應(yīng)用，隨著石油資源日益枯竭、節(jié)能環(huán)保意識的提高，天然酯變壓器在我國正逐漸得到

推廣應(yīng)用。然而，由于天然酯絕緣油與礦物絕緣油在成分上的差異，其產(chǎn)生特征氣體的組

分和產(chǎn)氣速率不同，無法依據(jù)現(xiàn)有的《DL722-2014變壓器油中溶解氣體分析和判斷導則》

對天然酯絕緣油電力變壓器進行故障診斷分析，IEEE于2014年年發(fā)布了天然酯絕緣油國

際標準《IEEEC57.155天然酯和合成酯液浸變壓器油中溶解氣體分析導則》。因此，國內(nèi)

亟需制定天然酯絕緣油溶解氣體分析的相關(guān)標準，指導和規(guī)范天然酯絕緣油電力變壓器的

應(yīng)用。

一、任務(wù)來源

根據(jù)中國電力企業(yè)聯(lián)合會2018年4月28日下發(fā)的《關(guān)于印發(fā)2018年第一批中國電力

企業(yè)聯(lián)合會標準制訂和英文版翻譯計劃的通知》（中電聯(lián)標準﹝2018﹞120號），由中國

電力科學研究院有限公司等單位負責起草《天然酯絕緣油電力變壓器第3部分：油中溶

解氣體分析導則》，計劃編號為“T/CEC20181035”，技術(shù)歸口為電力行業(yè)電力變壓器標

準化技術(shù)委員會（DL/TC02），計劃完成年限為2018年。

二、工作簡況

1.2016年10月～12月，中國電力科學研究院有限公司與電力行業(yè)變壓器標委會秘書

處溝通開展天然酯變壓器標準需求梳理，進行天然酯變壓器團體標準論證立項工作。

2.2017年1月～5月，中國電力科學研究院有限公司梳理現(xiàn)行變壓器標準體系，編寫

了天然酯絕緣油變壓器系列團體標準立項分析報告及天然酯變壓器系列標準大綱。

3.2017年5月31日～6月1日，電力行業(yè)變壓器標委會在廣州組織召開了天然酯絕

緣油變壓器標準體系研討會，來自國內(nèi)外三十余位專家代表對中國電力科學研究院有限公

司提交的天然酯變壓器系列標準大綱進行討論，并對標準大綱及標準體系提出了修改意見。

4.2017年7月27日～28日，電力行業(yè)電力變壓器標準化技術(shù)委員會在武漢組織召開

了天然酯絕緣油變壓器系列團體標準（初稿）第一次編寫工作會議，來自14家單位的24

位與會專家對天然酯絕緣油變壓器系列標準初稿的編寫范圍、主要內(nèi)容進行討論并提出修

改意見和建議，本次會議還對標準編寫工作進行了初步分工。

5.2017年10月17日～20日，電力行業(yè)電力變壓器標準化技術(shù)委員會在三門峽組織

召開了天然酯絕緣油變壓器系列團體標準（初稿）討論會，來自16家單位的28位與會專

家對天然酯絕緣油變壓器系列團體標準（初稿）進行充分討論后，對標準稿進行了補充、

修改。

6.2017年11月～12月，標準編寫組對天然酯絕緣油變壓器系列團體標準（初稿）進

行了修改形成申報稿，開展團體標準申報工作。

7.2018年6月22日，電力行業(yè)電力變壓器標準化技術(shù)委員會在武漢組織召開了天然

酯絕緣油變壓器系列團體標準編寫啟動會議，來自33家單位的46位代表參加會議對天然

酯絕緣油變壓器系列標準的編寫原則、標準框架、主要內(nèi)容、工作計劃等進行了充分討論，

針對六個標準分別成立工作組，并對各標準編寫工作進行了初步分工。會后編寫組根據(jù)啟

動會議討論結(jié)果修改初稿，形成了討論稿。

8.2018年9月17日，電力行業(yè)電力變壓器標準化技術(shù)委員會在武漢組織召開了天然

酯絕緣油變壓器系列團體標準討論會，來自21家單位的27位代表參加會議對天然酯絕緣

油變壓器系列標準的前四個部分標準稿等進行了充分討論，針對《天然酯絕緣油電力變壓

器第3部分油中溶解氣體分析導則》（討論稿）提出了如下修改意見：修改了標準范圍，

刪除故障判斷相關(guān)內(nèi)容；新設(shè)備投運前油中溶解氣體含量要求修改為不區(qū)分電壓等級，提

出統(tǒng)一要求；氣體的增長率中增加相對產(chǎn)氣速率；根據(jù)附錄試驗數(shù)據(jù)和國內(nèi)數(shù)據(jù)，整理出

特征氣體故障診斷方法，作為資料性附錄提供參考；要求部分參與單位開展奧斯特瓦爾德

系數(shù)和密度測定、各參與單位補充運行中天然酯變壓器的DGA數(shù)據(jù)（特別是菜籽基天然

酯）等，編寫組針對會議意見，修改完善討論稿形成了征求意見稿。

9.2018年12月×日，電力行業(yè)電力變壓器標準化技術(shù)委員會在××組織召開了《天

然酯絕緣油電力變壓器第3部分油中溶解氣體分析導則》標準征求意見討論會，會議對

公開征求的意見及與會代表提出的修改意見進行了充分討論，修改后形成了送審稿。

10.2019年×月×日，電力行業(yè)電力變壓器標準化技術(shù)委員會在××組織召開了《天

然酯絕緣油電力變壓器第3部分油中溶解氣體分析導則》標準審查會，送審查稿進行了

認真審查，根據(jù)審查意見修改后形成了送審稿。

三、標準編制原則

本標準是在國內(nèi)多年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

運行維護經(jīng)驗基礎(chǔ)上，主要依據(jù)國際標準《IEEEC57.155天然酯和合成酯變壓器產(chǎn)氣分析

導則》編制，對天然酯絕緣油溶解氣體分析的新設(shè)備投運前油中溶解氣體含量要求和氣體

組分含量檢測方法提出明確的技術(shù)指標方法，并對氣體檢測診斷流程、特征氣體典型值和

氣體的增長率等進行了闡述。結(jié)合我國的實際工程應(yīng)用情況對天然酯絕緣油電力變壓器的

溶解氣體分析的檢測周期和取樣提出了更加具體、明確、更具操作性的技術(shù)指導原則，為

天然酯絕緣油電力變壓器的溶解氣體分析提供可行的指導。

四、主要試驗驗證情況

本標準中涉及天然酯絕緣油在50℃時的某些品牌的天然酯絕緣油中溶解氣體各組分

氣體氣體分配系數(shù)（KI）進行了試驗，在附錄H中給出了試驗結(jié)果，僅供使用者參考。

五、采標情況

本標準以國際標準《IEEEC57.155-2014天然酯和合成酯液浸變壓器油中溶解氣體分

析導則》為依據(jù)，結(jié)合國內(nèi)天然酯絕緣油變壓器的實際運行經(jīng)驗和數(shù)據(jù)，進行了補充和修

改。本標準中術(shù)語和定義、氣體檢測診斷流程、特征氣體典型值以及氣體的增長率參考IEEE

C57.155制定，根據(jù)國內(nèi)的天然酯絕緣油實際應(yīng)用情況作了修改。產(chǎn)氣原理參考IEEE

C57.155制定，根據(jù)國內(nèi)的編寫邏輯和習慣進行了修改。檢測周期和新設(shè)備投運前油中溶

解氣體含量要求參考DL/T722，根據(jù)天然酯絕緣油的特性進行了修改。取樣參考GB/T7597

制定，且結(jié)合天然酯絕緣油的特性做了修改。氣體組分含量檢測方法參考GB/T17623制

定，并根據(jù)天然酯絕緣油的密度不同，對油樣中溶解氣體從50℃校正到20℃時的校正系

數(shù)進行了修改，增加了50℃時的某些品牌的天然酯絕緣油中溶解氣體各組分氣體氣體分配

系數(shù)（Ki）。

六、與有關(guān)的現(xiàn)行法律、法規(guī)和強制性國家標準的關(guān)系

本標準與現(xiàn)行法律、法規(guī)和標準的關(guān)系不矛盾、不抵觸。

七、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)

本標準制定過程中無重大分歧意見。

八、主要技術(shù)內(nèi)容

本標準規(guī)定了天然酯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，以及建議進一步采取的措施。其中，檢測周

期分別規(guī)定了新投運時的檢測、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

典型值和氣體增長率，給出了氣體檢測的診斷流程，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。

九、條文解釋

標準中需要解釋的內(nèi)容（不可寫在標準里，需要解釋的內(nèi)容）

1.第5章檢測周期，根據(jù)電壓等級對運行中天然酯變壓器規(guī)定檢測周期，基于國內(nèi)

35kV變壓器取樣分析的實際需求，對于35kV的變壓器，要求容量≥8000kVA才進行溶解

氣體分析的檢測，

2.第7章氣體組分含量檢測方法，根據(jù)天然酯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℃時的校正系數(shù)，本標準給出的數(shù)值是基于對

于國內(nèi)常用天然酯絕緣油品牌的油進行密度測定，計算而得出。如所用天然酯絕緣油非附

錄中的絕緣油品牌，應(yīng)根據(jù)油品密度計算校正系數(shù)。

3.第10章特征氣體典型值，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，無法運用附錄A的統(tǒng)計

方法進行數(shù)據(jù)分析，因此，第10章中的特征氣體典型值中無菜籽基天然酯絕緣油的典型

值。

4.第11章氣體的增長率，根據(jù)國內(nèi)氣體增長率的計算方式習慣，并考慮不同電壓等

級變壓器油量的差異，在IEEE