《天然酯绝缘油电力变压器 第3部分：油中溶解气体分析导则》编制说明

天然酯绝缘油电力变压器相比传统的矿物绝缘油电力变压器，一是能确保该变压器有

更好的安全性、更长的寿命；二是能减少对石油资源的消耗，缓解石油产量日益降低而带

来的能源紧缺问题；三是低碳环保，可以排除石油泄漏带来的土壤和水源污染问题；四是

能减少征用土地的面积。因此，在人们环保意识逐渐提高、石油资源日益枯竭的形势下，

电力变压器采用天然酯绝缘油替代矿物绝缘油具有深远的意义。

目前，国外投入运行的天然酯绝缘油电力变压器已经累计运行超过一百万台，最长运

行年限已经超过二十年；近年来我国相继有10kV、35kV和110kV天然酯绝缘油变压器投

入应用，随着石油资源日益枯竭、节能环保意识的提高，天然酯变压器在我国正逐渐得到

推广应用。然而，由于天然酯绝缘油与矿物绝缘油在成分上的差异，其产生特征气体的组

分和产气速率不同，无法依据现有的《DL722-2014变压器油中溶解气体分析和判断导则》

对天然酯绝缘油电力变压器进行故障诊断分析，IEEE于2014年年发布了天然酯绝缘油国

际标准《IEEEC57.155天然酯和合成酯液浸变压器油中溶解气体分析导则》。因此，国内

亟需制定天然酯绝缘油溶解气体分析的相关标准，指导和规范天然酯绝缘油电力变压器的

应用。

一、任务来源

根据中国电力企业联合会2018年4月28日下发的《关于印发2018年第一批中国电力

企业联合会标准制订和英文版翻译计划的通知》（中电联标准﹝2018﹞120号），由中国

电力科学研究院有限公司等单位负责起草《天然酯绝缘油电力变压器第3部分：油中溶

解气体分析导则》，计划编号为“T/CEC20181035”，技术归口为电力行业电力变压器标

准化技术委员会（DL/TC02），计划完成年限为2018年。

二、工作简况

1.2016年10月～12月，中国电力科学研究院有限公司与电力行业变压器标委会秘书

处沟通开展天然酯变压器标准需求梳理，进行天然酯变压器团体标准论证立项工作。

2.2017年1月～5月，中国电力科学研究院有限公司梳理现行变压器标准体系，编写

了天然酯绝缘油变压器系列团体标准立项分析报告及天然酯变压器系列标准大纲。

3.2017年5月31日～6月1日，电力行业变压器标委会在广州组织召开了天然酯绝

缘油变压器标准体系研讨会，来自国内外三十余位专家代表对中国电力科学研究院有限公

司提交的天然酯变压器系列标准大纲进行讨论，并对标准大纲及标准体系提出了修改意见。

4.2017年7月27日～28日，电力行业电力变压器标准化技术委员会在武汉组织召开

了天然酯绝缘油变压器系列团体标准（初稿）第一次编写工作会议，来自14家单位的24

位与会专家对天然酯绝缘油变压器系列标准初稿的编写范围、主要内容进行讨论并提出修

改意见和建议，本次会议还对标准编写工作进行了初步分工。

5.2017年10月17日～20日，电力行业电力变压器标准化技术委员会在三门峡组织

召开了天然酯绝缘油变压器系列团体标准（初稿）讨论会，来自16家单位的28位与会专

家对天然酯绝缘油变压器系列团体标准（初稿）进行充分讨论后，对标准稿进行了补充、

修改。

6.2017年11月～12月，标准编写组对天然酯绝缘油变压器系列团体标准（初稿）进

行了修改形成申报稿，开展团体标准申报工作。

7.2018年6月22日，电力行业电力变压器标准化技术委员会在武汉组织召开了天然

酯绝缘油变压器系列团体标准编写启动会议，来自33家单位的46位代表参加会议对天然

酯绝缘油变压器系列标准的编写原则、标准框架、主要内容、工作计划等进行了充分讨论，

针对六个标准分别成立工作组，并对各标准编写工作进行了初步分工。会后编写组根据启

动会议讨论结果修改初稿，形成了讨论稿。

8.2018年9月17日，电力行业电力变压器标准化技术委员会在武汉组织召开了天然

酯绝缘油变压器系列团体标准讨论会，来自21家单位的27位代表参加会议对天然酯绝缘

油变压器系列标准的前四个部分标准稿等进行了充分讨论，针对《天然酯绝缘油电力变压

器第3部分油中溶解气体分析导则》（讨论稿）提出了如下修改意见：修改了标准范围，

删除故障判断相关内容；新设备投运前油中溶解气体含量要求修改为不区分电压等级，提

出统一要求；气体的增长率中增加相对产气速率；根据附录试验数据和国内数据，整理出

特征气体故障诊断方法，作为资料性附录提供参考；要求部分参与单位开展奥斯特瓦尔德

系数和密度测定、各参与单位补充运行中天然酯变压器的DGA数据（特别是菜籽基天然

酯）等，编写组针对会议意见，修改完善讨论稿形成了征求意见稿。

9.2018年12月×日，电力行业电力变压器标准化技术委员会在××组织召开了《天

然酯绝缘油电力变压器第3部分油中溶解气体分析导则》标准征求意见讨论会，会议对

公开征求的意见及与会代表提出的修改意见进行了充分讨论，修改后形成了送审稿。

10.2019年×月×日，电力行业电力变压器标准化技术委员会在××组织召开了《天

然酯绝缘油电力变压器第3部分油中溶解气体分析导则》标准审查会，送审查稿进行了

认真审查，根据审查意见修改后形成了送审稿。

三、标准编制原则

本标准是在国内多年天然酯绝缘油的性能研究和近几年天然酯绝缘油电力变压器的

运行维护经验基础上，主要依据国际标准《IEEEC57.155天然酯和合成酯变压器产气分析

导则》编制，对天然酯绝缘油溶解气体分析的新设备投运前油中溶解气体含量要求和气体

组分含量检测方法提出明确的技术指标方法，并对气体检测诊断流程、特征气体典型值和

气体的增长率等进行了阐述。结合我国的实际工程应用情况对天然酯绝缘油电力变压器的

溶解气体分析的检测周期和取样提出了更加具体、明确、更具操作性的技术指导原则，为

天然酯绝缘油电力变压器的溶解气体分析提供可行的指导。

四、主要试验验证情况

本标准中涉及天然酯绝缘油在50℃时的某些品牌的天然酯绝缘油中溶解气体各组分

气体气体分配系数（KI）进行了试验，在附录H中给出了试验结果，仅供使用者参考。

五、采标情况

本标准以国际标准《IEEEC57.155-2014天然酯和合成酯液浸变压器油中溶解气体分

析导则》为依据，结合国内天然酯绝缘油变压器的实际运行经验和数据，进行了补充和修

改。本标准中术语和定义、气体检测诊断流程、特征气体典型值以及气体的增长率参考IEEE

C57.155制定，根据国内的天然酯绝缘油实际应用情况作了修改。产气原理参考IEEE

C57.155制定，根据国内的编写逻辑和习惯进行了修改。检测周期和新设备投运前油中溶

解气体含量要求参考DL/T722，根据天然酯绝缘油的特性进行了修改。取样参考GB/T7597

制定，且结合天然酯绝缘油的特性做了修改。气体组分含量检测方法参考GB/T17623制

定，并根据天然酯绝缘油的密度不同，对油样中溶解气体从50℃校正到20℃时的校正系

数进行了修改，增加了50℃时的某些品牌的天然酯绝缘油中溶解气体各组分气体气体分配

系数（Ki）。

六、与有关的现行法律、法规和强制性国家标准的关系

本标准与现行法律、法规和标准的关系不矛盾、不抵触。

七、重大分歧意见的处理经过和依据

本标准制定过程中无重大分歧意见。

八、主要技术内容

本标准规定了天然酯绝缘油电力变压器的油中溶解气体分析方法，包括产气原理、检

测周期、取样、气体组分含量检测方法、气体检测诊断流程、新设备投运前油中溶解气体

含量要求、特征气体典型值、气体的增长率，以及建议进一步采取的措施。其中，检测周

期分别规定了新投运时的检测、运行中的定期检测以及特殊情况下的检测，根据特征气体

典型值和气体增长率，给出了气体检测的诊断流程，并在附录中给出了大卫三角形法和特

征气体法供使用者参考。

九、条文解释

标准中需要解释的内容（不可写在标准里，需要解释的内容）

1.第5章检测周期，根据电压等级对运行中天然酯变压器规定检测周期，基于国内

35kV变压器取样分析的实际需求，对于35kV的变压器，要求容量≥8000kVA才进行溶解

气体分析的检测，

2.第7章气体组分含量检测方法，根据天然酯绝缘油与矿物绝缘油在溶解气体分析中

的差异，油样中溶解气体从50℃校正到20℃时的校正系数，本标准给出的数值是基于对

于国内常用天然酯绝缘油品牌的油进行密度测定，计算而得出。如所用天然酯绝缘油非附

录中的绝缘油品牌，应根据油品密度计算校正系数。

3.第10章特征气体典型值，根据IEEE统计的运行中的变压器油中溶解气体数据，给

出了特征气体典型值，由于菜籽基天然酯绝缘油的样本数量太少，无法运用附录A的统计

方法进行数据分析，因此，第10章中的特征气体典型值中无菜籽基天然酯绝缘油的典型

值。

4.第11章气体的增长率，根据国内气体增长率的计算方式习惯，并考虑不同电压等

级变压器油量的差异，在IEEE