《变电设备在线监测装置现场测试应用导则 第1部分：变压器油中溶解气体在线监测装置》

ICS点击此处添加ICS号

点击此处添加中国标准文献分类

号DL

中华人民共和国电力行业标准

DL/TXXXXX—XXXX

变电设备在线监测装置现场测试应用导则

第1部分：变压器油中溶解气体在线监测装

置

Fieldapplicationguideforon-linemonitoringdeviceoftransformationequipment

Part1:on-linemonitoringdeviceofgasesdissolvedintransformeroil

（征求意见稿）

XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

国家能源局发布

DL/TXXXXXXXX—XXXX

变电设备在线监测装置现场测试应用导则

第1部分：变压器油中溶解气体在线监测装置

1范围

本标准规定了变压器油中溶解气体在线监测装置（以下简称在线监测装置）现场测试的基本要

求、测试环境、测试前准备、测试步骤、性能评价要求、测试项目和周期、安全措施和报告技术要

求。

本标准适用于变压器油中溶解气体在线监测装置的现场性能测试。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于

本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB2536电工流体变压器和开关用的未使用过的矿物绝缘油

GB/T13966-2013分析仪器术语

GB/T17623绝缘油中溶解气体组分含量的气相色谱测定法

DL/T1432.2变电设备在线监测装置检验规范第2部分：变压器油中溶解气体在线监测装置

DL/T1498.2-2016变电设备在线监测装置技术规范第2部分：变压器油中溶解气体在线监测装置

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

变压器油中溶解气体在线监测装置on-linemonitoringdeviceofgasesdissolvedin

transformeroil

安装在充油电气设备本体上或附近，可对变压器油中溶解气体组分含量进行连续或周期性自动

监测的装置。一般由油样采集与油气分离、气体检测、数据采集与控制、通讯与辅助等部分组成。

[DL/T1498.2-2016，定义3.1]

3.2

设备油样试验方式testmodeofusingequipmentoilsample

运用在线监测装置所监测电力设备中的已知浓度油样对在线监测装置进行校验。

3.3

标准油样试验方式testmodeofusingstandardoilsample

运用配制的标准油样对在线监测装置进行校验。

3.4

1

DL/TXXXXXXXX—XXXX

分离度resolution

两个相邻色谱峰的分离程度，常用符号θ或R表示。

[GB∕T13966-2013，定义8.164]

3.5

交叉敏感性crosssensitivity

某一气体组分含量的测量受到其它气体组分含量的影响大小。

4在线监测装置分类

按照DL/T1498.2-2016的规定，变压器油中溶解气体在线监测装置分为多组分和少组分两类。

5基本要求

5.1在线监测装置的现场测试不应造成被监测设备或邻近设备的安全隐患，不应造成被监测设备本体

油污染和环境污染。

5.2在线监测装置生产厂家对现场测试有特殊技术要求的，宜按照厂家提供的装置技术说明书进行操

作。

6测试环境

在线监测装置的测试环境要求如下：

a)环境温度：不大于40℃，测试过程中温度变化不超过5℃/h；

b)环境湿度：不大于90%RH，连接管路及接头上不应出现凝露、积水或积雪。

7测试前准备

7.1仪器设备与材料

7.1.1气相色谱仪、脱气装置及其附件

应符合GB/T17623中仪器设备的配置要求。

7.1.2变压器油

应符合GB2536的要求。

7.1.3标准混合气体

用于实验室气相色谱仪的标定，应为国家二级标准物质，具有组分浓度含量、检验合格证及有

效使用期。

7.1.4配标准油样用气体

2

DL/TXXXXXXXX—XXXX

配油样用气体应包含以下组分的单组分气体或多组分混合气体：氢气（H2）、甲烷（CH4）、乙

烷（C2H6）、乙烯（C2H4）、乙炔（C2H2）、一氧化碳（CO）和二氧化碳（CO2）。

7.1.5标准油样配制装置

装置应能定量配制不同气体组分浓度的油样，应有气体进样口、油样取样口，宜具有控温、搅

拌等功能。

7.1.6全密封储油装置

气密性应良好，每周损失的氢气含量应小于2.5%，同时应有进油口和出油口，并能自动根据油

样体积的变化调节液面位置，油面上没有残留气体空间，容积宜不少于5L。

7.1.7连接管材

应使用脱氢不锈钢管、铜管或壁厚不小于1mm的耐油高分子聚合管作为连接管，管径尺寸应与

在线监测装置进油口和出油口尺寸相匹配。

7.2标准油样配制

7.2.1用标准油样配制装置配制出一定组分含量的油样，配制标准油样用的变压器油在配制前应进行

真空脱气处理或用高纯氮气进行洗脱，配制出的油样中各气体组分含量由实验室气相色谱仪按照GB/T

17623进行定值。

7.2.2标准油样所含气体组分含量满足下列要求：

a)在线监测装置现场测试宜应按照表1配制高中低三种浓度油样；

b)若设备本体油中气体组分含量（最近一次例行取样试验值）高于参考油样3浓度，宜按设备本

体油中气体组分含量的110%～120%配制参考油样。

表1多组分监测装置测试用标准油样浓度范围单位：μL/L

气体组分参考油样1参考油样2参考油样3参考油样4参考油样5

（低浓度）（中浓度）（高浓度）（交叉敏感性（交叉敏感性

试验）试验）

H22～1050～100100～200≤50≤10

C2H20.5～1.05～1010～20≤1.0≤1.0

ΣC1+C25～1050～100100～200≤10C2H4或C2H6含

量>100，其他烃

类含量＜10

CO25～100300～600600～1200>1000≤100

CO250～5001000～30003000～6000>10000≤500

c)少组分监测装置测试用标准油样根据监测组分种类和数量，配制含多气体组分的油样或含单一

气体组分的油样，油样浓度范围参照表1要求。

d)配制好的标准油样应储存在全密封储油装置内，置于阴凉处保存，储存的标准油样宜在测试前

进行浓度检测。

e)需要进行交叉敏感性测试，各组分含量按照参考油样4和参考油样5进行配制；需要验证装置

最小检测浓度时，各组分含量按照参考油样1的下限进行配制。

3

DL/TXXXXXXXX—XXXX

7.3运行设备解列

在运用标准油样对在线监测装置进行测试前，待监测装置的进、出油管与被监测设备应进行有

效隔离；在监控方面，应采取有效措施（如切断装置与上位机的网络连接或将系统设置为调试状态

等），保障测试期间的在线监测装置的输出结果不影响系统的正常运行。

8测试步骤

8.1结构及外观检查

通过目视、手动逐项检查装置的铭牌、外观和结构应满足表2要求。

表2变压器油中溶解气体在线监测装置结构及外观技术要求

序号项目名称要求

1铭牌应有装置名称、型号、制造厂名、出厂编号、出厂日期等内容

2外观装置应无影响正常工作的损伤、锈蚀、划痕等，各部分连接可靠，紧固件无松动。

3结构装置油管路应牢固地连接在设备上，应使用不锈钢管或铜管。气体管路各接口连

接应紧密牢固，在规定的压力范围内无泄漏。装置电源线、信号线等插接紧密，

接地应良好，各开关、旋钮、按键等功能应正常，指示灯灵敏，数码显示清晰完

整。

8.2基本功能检查

在线监测装置的基本功能应符合DL/T1498.2的要求，还应提供以下功能：

a)校准和标定功能；

b)图谱分析功能。

c)调试功能。

8.3测量误差试验

8.3.1设备油样的检验

a)启动在线监测装置，取连续2次监测值作为测量值。

b)取至少2份被监测设备的油样，用实验室气相色谱仪进行分析测试，取两组平行样品的平均值

作为基准值计算测量误差。

8.3.2标准油样的检验

a)关闭在线监测装置；

b)关闭被监测设备侧的循环油路进油和出油阀门；

c)断开在线监测装置侧的出油管的连接头，出油管串接一段管路导引到一个空的油桶，同时将与

被监测设备相连接的油管路进行封堵；

d)断开在线监测装置侧进油管的连接头，同时将与被监测设备相连接的油管路进行封堵，如在线

监测装置有专用的三通调试检定接口可以省略c)和d）步骤；

e)将在线监测装置侧的进油管与盛有参考油样1的全密封储油装置进行连接，用标准油样排尽连

接管路里的空气；

4

DL/TXXXXXXXX—XXXX

f)启动在线监测装置，用标准油样对在线监测装置油循环回路进行清洗，清洗油量应不小于循环

回路总体积的2倍，必要时脱气室可抽真空或用载气进行吹扫。待装置稳定后，取稳定的两次

监测值作为测量值。两次监测值之差，对气体组分监测值>10μL/L的，宜小于平均值的10%；

对气体组分监测值<10μL/L的，宜小于平均值的15%与两倍气体最小检测浓度之和a，否则宜

增加监测次数直到满足要求为止。

注a:此处的气体最小检测浓度为装置技术说明书中的提供值或出厂检测值，非8.5中现场实际测试值。

g)将参考油样1更换为参考油样2并按e，f步骤完成测量；

h)将参考油样2更换为参考油样3并按e，f步骤完成测量；

i)将在线监测装置侧进油管与被监测设备重新连接，开启设备侧出油阀门，以被监测设备内的变

压器油对监测装置循环回路进行清洗至少2次，清洗后的油中各种气体组分监测值不应高于设

备本体最近一次例行取样试验值的110%；

j)将在线监测装置侧出油连接管与被监测设备重新连接，开启设备侧进油阀门。

k)对安装三通阀的在线监测装置，在测试过程中应注意三通阀的开启方向，防止测试油样对设备

本体油的污染。

8.3.3现场测试时宜从低浓度往高浓度进行，每次更换工作标准油样时应排尽前一个油样，减少油样

的交叉污染。

8.3.4现场测试宜尽量利用同一个工作参考油样完成多个项目的测试，减少测试次数的总量，如测量

重复性、分离度、最小检测周期和中或高浓度下的测量误差测试可选择同一个参考油样进行连续测试，

最小检测浓度和低浓度下的测量误差测试可选择同一个参考油样进行连续测试。

8.3.5测试用的油路连接管宜采用透明耐油塑料软管，便于现场连接和观察油路循环是否正常。

8.3.6对气相色谱法原理的在线监测装置，应结合测量误差试验，核查分析图谱中保留时间的偏移情

况。

8.3.7结果计算

a)相对测量误差按式（1）计算。

(CCis)（1）

Cr100%

Cis

式中：

Cr——相对测量误差，%；

C——在线监测装置测量值，μL/L；

标准油样组分浓度或设备本体油样组分的实验室检测浓度值，μL/L。

Cis——

b)绝对测量误差按式（2）计算。

CaCCis（2）

式中：

绝对测量误差，μL/L；

Ca——

5

DL/TXXXXXXXX—XXXX

C——在线监测装置测量值，μL/L；

标准油样组分浓度或设备本体油样组分的实验室检测浓度值，μL/L。

Cis——

8.4最小检测周期

按生产厂家提供的装置技术说明书给出的最小检测周期，设定为连续工作方式。启动装置开始工作，

待在线监测数据平稳后，记录从本次检测进样到下次检测进样所需的时间，记录3次检测时间，计算平

均值，作为最小检测周期。

8.5测量重复性

8.5.1标准油样检验方式

按8.3.2要求，将工作参考油样3与在线监测装置相连接，启动在线监测装置，连续检测至少7次，

取最后6次的测量结果计算测量重复性。多组分监测装置以总烃测量结果计算测量重复性，少组分监测

装置以氢气或乙炔测量结果计算测量重复性。

8.5.2设备油样检验方式

以技术文件给出的最小检测周期（不应高于DL/T1498.2规定的周期），设定为连续工作方式，连

续检测6次。多组分监测装置以总烃测量结果计算测量重复性，少组分监测装置以氢气或乙炔测量结果

计算测量重复性。

8.5.3测量重复性按式（3）计算。

n

(CC)2

i1

RSDi1100%（3）

(n1)C

式中：

RSD——相对标准偏差；

——第ｉ次测量结果；

Ci

C——n次测量结果的算术平均值；

n——测量次数；

i——测量序号。

8.6最小检测浓度

8.6.1最小检测浓度的计算方式

按8.3.2要求，将参考油样1与在线监测装置相连接，重复测试2次，从谱图中获取各组分的峰

高信号hi和噪声信号Ni。按照公式（4）计算在线监测装置各组分的最小检测浓度。现场测试时，基

线噪声可以取测试时进样峰至第一个组分峰之间的最大波动幅度进行计算。当装置对参考油样1中

的气体组分无响应时，可运用参考油样2或参考油样3进行测试和计算。

6

DL/TXXXXXXXX—XXXX

2N

i（4）

CiminCis

hi

式中：

——组分的最小检测浓度，μL/L；

Cimin

——噪声（mV）；

Ni

——标准油样组分的平均峰高，mV；

hi

——标准油样组分的浓度，μL/L。

Cis

8.6.2最小检测浓度的验证方式

对无法获取各待测组分的峰高信号hi和噪声信号Ni的在线监测装置，按照参考油样1的下限进行

各气体组分浓度配制，然后按8.3.2要求，将参考油样1与待测试装置相连接，重复测试2次，装置

应对参考油样1的气体组分有响应。

8.7交叉敏感性

8.7.1按8.3.2要求，将工作参考油样4与在线监测装置相连接，启动在线监测装置进行检测，氢气

（H2）测量误差结果应满足表3要求。

8.7.2按8.3.2要求，将工作参考油样5与在线监测装置相连接，启动在线监测装置进行检测，烃类

气体的测量误差结果应满足表3要求。

8.8分离度

按8.3.2要求，将工作参考油样3与在线监测装置相连接，启动在线监测装置进行检测，利用检测

图谱中的峰高或峰宽、保留时间数据计算相邻组分间的分离度。

当相邻的两个组分峰未完全分离时,可按照公式（5）计算在线监测装置组分间的分离度。

hh

im（5）

hi

式中：

——分离度；

hi——相邻的两个色谱峰中小峰峰高，mV；

hm——相邻的两个色谱峰交点的高度，mV。

当相邻的两个组分峰基本分离时，可按照公式（6）计算待测试装置的组分间的分离度。

2t-t

RR2R1（6）

Wb1Wb2

式中：

7

DL/TXXXXXXXX—XXXX

R——分离度；

tR2、tR1——分别为两峰保留时间，min；

Wb1、Wb2——分别为两峰的峰宽，min。

注：保留时间是指从进样起到某组分峰顶的时间。

9性能评价要求

在线监测装置的主要性能应符合表3的要求，如用户对在线监测装置有特殊要求，可按照用户与装

置生产厂家约定的性能指标进行评价。

表3在线监测装置的主要性能要求

序号测试项目性能指标

1结构及外观应符合表2要求

2基本功能检查应符合DL/T1498.2的要求，还应具备校准和标定、图谱分析和

调试功能。

3测量误差应不低于DL/T1498.2中C级要求。

4测量重复性RSD≤5%（总烃、氢气或乙炔含量≥50μL/L）

RSD≤10%（20μL/L＜总烃、氢气或乙炔含量＜50μL/L）

5最小检测浓度对能够定量计算的监测装置：氢气（H2）≤5μL/L、烃类气体≤

1.0μL/L、一氧化碳（CO）和二氧化碳（CO2）≤50μL/L

对无法定量计算的监测装置：对参考油样1各气体组分应有响应

6交叉敏感性应不低于DL/T1498.2中C级要求。

7分离度R≥0.95（烃类气体之间）

R≥0.80（其它气体之间）

8最小检测周期≤4h（多组分在线监测装置）

≤36h（少组分在线监测装置）

10测试项目和周期

在线监测装置的测试项目和测试周期应符合表4或表5的要求。

表4多组分在线监测装置的测试项目和测试周期

序号测试项目测试周期测试方法

（1）装置投运前；

1结构及外观检查（2）运行中每年1次；见8.1

（3）必要时

（1）装置投运前；

2基本功能检查见8.2

（2）必要时

（1）装置投运前；

3测量误差设备油样检验方式见8.3

（2）运行中每年1次；

8

DL/TXXXXXXXX—XXXX

（3）必要时

（1）装置投运前；

4标准油样检验方式（2）运行中每2年1次；

（3）必要时

（1）装置投运前；

5设备油样检验方式（2）运行中每年1次；

测量重复性见8.4

（3）必要时

6标准油样检验方式必要时

7最小检测浓度必要时见8.5

交叉敏感性

8必要时见8.6

（非气相色谱法原理）

分离度必要时

9见8.7

（气相色谱法原理）

（1）装置投运前；

10最小检测周期见8.8

（2）必要时

表5少组分在线监测装置的测试项目和测试周期

序号测试项目测试周期测试方法

（1）装置投运前；

1结构及外观检查（2）运行中每年1次；见8.1

（3）必要时

（1）装置投运前；

2基本功能检查见8.2

（2）必要时

（1）装置投运前；

测量误差

3（2）运行中每年1次；见8.3

（设备油样检验方式）

（3）必要时

（1）装置投运前；

测量重复性

4（2）运行中每年1次；见8.4

（设备油样检验方式）

（3）必要时

5最小检测周期必要时见8.8

11安全措施

11.1测试前，应关闭设备出油和回油管的阀门，拆接管路时应避免漏油和装置元器件损坏。

11.2测试完成后，应排尽系统的残油和管路中的空气，避免测试油样对设备本体油的污染。

11.3测试完成后，应将在线监测装置的管路恢复与设备的连接，将相关阀门恢复到测试前状态，并确

认管路和阀门不渗漏油、不堵塞。

11.4测试中的管路残油或清洗油应回收处理。

12报告

9

DL/TXXXXXXXX—XXXX

12.1测试结果处理

满足表3技术要求的在线监测装置，可继续运行；不满足表3技术要求的在线监测装置应进行调

整或维修，达到要求后可继续运行；处理后仍达不到性能要求的，宜退出运行。

12.2报告应至少包括以下信息：

a)测试日期；

b)测试地点；

c)在线监测装置的生产厂家名称、型号、出厂日期等；

d)被监测设备的站名和运行名称；

e)测试环境的描述。

f)测试数据。

g)测试方式。

10

DL/TXXXXXXXX—XXXX

附录A

（资料性附录）

变压器油中溶解气体在线监测装置测试记录参考格式

记录编号：年月日

设备安装地

委托单位点和运行编

号

装置名称规格型号

装置

装置生产厂家

出厂编号

装置投运日

装置生产日期

期

环境温度环境湿度

大气压力测试人员

测试依据审核人员

1.结构及外观检查

检查内容检查结果

1铭牌应有装置名称、型号、制造厂名、出厂编号、出厂日期等内容

2外观装置应无影响正常工作的损伤、锈蚀、划痕等，各部分连接可靠，紧

固件无松动。

3结构装置油管路应牢固地连接在设备上，应使用不锈钢管或铜管。气体管

路各接口连接应紧密牢固，在规定的压力范围内无泄漏。装置电源线、

信号线等插接紧密，接地应良好，各开关、旋钮、按键等功能应正常，

指示灯灵敏，数码显示清晰完整。

11

DL/TXXXXXXXX—XXXX

装置外观照片

2.基本功能检查