《填充矿物油的电气设备 溶解气体分析（DGA）在电气设备工厂试验中的应用编制说明》

《填充矿物油的电气设备溶解气体分析(DGA)在电气设备的工

厂试验中的应用》编制说明

（征求意见稿）

一、工作简况，包括任务来源、制定背景、起草过程等

1.任务来源

根据国家标准化管理委员会2023年12月1日下达的《国家标准化管理委

员会关于下达2023年第三批推荐性国家标准计划及相关标准外文版计划的通知》

（国标委发〔2023〕58号），由国网天津市电力公司电力科学研究院负责牵头，

国网浙江省电力有限公司电力科学研究院、桂林赛盟检测技术有限公司、深圳供

电局有限公司、中国南方电网有限责任公司超高压输电公司南宁局、桂林电器科

学研究院有限公司、国网河南省电力公司电力科学研究院、国网安徽省电力公司

电力科学研究院、国网山东电力公司电力科学研究院、广东电网有限责任公司电

力科学研究院、国网福建省电力有限公司电力科学研究院、广东电网有限责任公

司、广东电网有限责任公司东莞供电局、中国电力科学研究院、重庆大学、西安

交通大学、壳牌（中国）有限公司等共同参与项目编号为20231502-T-604的《填

充矿物油的电气设备溶解气体分析(DGA)在电气设备的工厂试验中的应用》国家

标准的制定工作。该计划要求于2025年4月1日前完成标准报批工作。

2.制定背景

矿物绝缘油广泛应用于电力设备，如电力变压器、电抗器、互感器、套管等

电气设备，其具有良好的电气性能和冷却性能。电力变压器等电气设备是电网的

核心设备，其运行可靠性影响着电网的安全稳定。大多数电气设备故障都是由内

部局部微小缺陷逐步演变形成的，其内部缺陷难以通过外部测量手段监测，但其

导致的放电或过热现象，不同程度上均会导致变压器绝缘油及绝缘纸等固体绝缘

材料发生一系列化学反应，生成不同类型的故障特征气体，并溶解于变压器油中。

通过对油中溶解特征气体浓度及比例的检测，可及时发现大部分电气设备内部隐

患和缺陷。随着对入网设备质量要求的逐步提高，使用气相色谱法检测充油电气

设备油中溶解气体组分含量以判别设备故障的方法已被设备制造企业广泛采用，

并应用于设备出厂质量的监督。目前我国尚无该厂内试验对应的国家标准或行业

标准，国际上对应的标准有IEC61181:2012。因此尽快采用IEC标准转化为我

国标准，对统一并规范电气设备制造厂内矿物油中溶解气体分析试验，为电力设

备制造、应用及质量监督检测机构等各方提供科学的标准技术依据，对提高我国

1

电力设备的制造水平和产品质量起到极大的支撑与促进作用。

3.主要工作过程、主要参加单位与所做工作

3.1主要工作过程

（1）项目调研和起草阶段：根据标准制修订计划，在全国绝缘材料标委会

的组织下，标准起草工作组2024年第一季度启动标准修订起草工作。任务下达

后首先收集、查阅了有关国内外标准资料，对IEC61181:2012《填充矿物油的

电气设备溶解气体分析(DGA)在电气设备工厂试验中的应用》进行了分析对比，

按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草

规则》及GB/T20000.2-2009《标准化工作指南第2部分：采用国际标准》，于

2024年3月完成编制标准工作组讨论稿。2024年5月，标委会秘书处将标准讨

论稿发送给各有关充油电气设备制造厂等单位初步征求意见，标准起草单位根据

相关单位的反馈的意见和建议，对标准讨论稿进行了修改完善完成了标准征求

意见稿及标准编制说明等文件并提交标委会秘书处审查。

（2）征求意见阶段：2024年5月24日完成标准征求意见稿及标准编制说

明等文件并提交标委会秘书处审查，经审查后将标准征求意见稿通过国家标准

化管理委员会网站（）向社会公开征求意见。秘书处也

将审核修改后的标准征求意见稿及标准编制说明等文件发送给本标委会全体委

员共84名广泛征求意见，委员涉及该产品生产方、使用方、科研方、检测方和

大专院校等各领域。

3.2主要参加单位和工作组成员及其所做的工作等

本标准起草单位：国网天津市电力公司电力科学研究院、中国电力科学研究

院有限公司、国网浙江省电力有限公司电力科学研究院、桂林赛盟检测技术有限

公司、深圳供电局有限公司、中国南方电网有限责任公司超高压输电公司南宁局、

桂林电器科学研究院有限公司、国网河南省电力公司电力科学研究院、国网安徽

省电力公司电力科学研究院、国网山东电力公司电力科学研究院、广东电网有限

责任公司电力科学研究院、国网福建省电力有限公司电力科学研究院、广东电网

有限责任公司、广东电网有限责任公司东莞供电局、中国电力科学研究院、重庆

大学、西安交通大学、壳牌（中国）有限公司等。

本标准主要起草人：郝春艳、赵鹏、王健一、邵先军、韦晨、赵婕、唐峰、

杨涛、寇晓适、苏展、田龙、徐曼、朱梦兆、王会娟、钱艺华、张丽、赵耀洪、

付强等。

2

所做的工作：郝春艳、赵鹏为起草组组长，负责资料查阅收集、外文资料翻

译，负责协调和承担标准文本的起草工作。王健一、邵先军、韦晨、赵婕、唐峰、

杨涛、寇晓适、苏展、田龙、徐曼、朱梦兆、王会娟、钱艺华、张丽、赵耀洪、

付强等为起草组成员，负责资料、样品收集并协助产品部分性能的验证工作。

二、标准编制原则、主要内容及其确定依据

1.标准编制原则

本标准的格式、排列按照GB/T1.1-2020《标准化作导则第1部分：标准

化文件的结构和起草规则》的有关规定编写。标准编制遵循“统一性、适用性、

一致性、规范性”的原则，注重标准的可操作性，根据我国产品的实际技术水平

和应用需求进行制定。

2.标准主要技术内容及其确定依据

本标准规定了新的填充矿物绝缘油的电气设备（如电力变压器、电抗器和互

感器）在工厂试验中进行溶解气体分析时的取样程序、分析要求和步骤，也规定

了其灵敏度、重复性和准确度要求，并规定了本文件适用于电力变压器和电抗器

的温升（热运行）和过载测试，互感器的脉冲测试，长时间运行的过励磁测试以

及短时绝缘测试活动。

标准主要技术内容：描述了有关健康、安全和环境保护的一般注意事项；规

定了油中溶解气体分析的取样要求（包括样品容器、取样位置、取样频率；样品

标签、样品储存、废油处理等）；描述了热试验中产气速率的影响因素；描述了

溶解气体脱气与分析情况；规定了试验报告的内容要求等。

本标准修改采用IEC61181:2012《填充矿物油的电气设备溶解气体分析

(DGA)在电气设备工厂试验中的应用》进行采标转化的。

3、标准解决的主要问题

本标准主要解决了我国在电气设备工厂试验中填充矿物油电气设备溶解气

体分析方法标准缺失的问题，本标准系修改采用IEC61181:2012《填充矿物油

的电气设备溶解气体分析(DGA)在电气设备工厂试验中的应用》，该标准及时将

我国电气设备工厂试验中填充矿物油电气设备溶解气体分析方法标准与国际标

准技术接轨，有效提高了产品质量的检验效率，为填充矿物油设备的溶解气体分

析检测起到了技术支撑作用。为填充矿物油设备的研发、生产、质检、产品验收

以及技术交流与贸易等提供了基础性的配套技术标准。

3

三、试验验证的分析、综述报告，技术经济论证，预期的经济效益、社会效益和

生态效益

矿物绝缘油因其具有良好的电气性能和冷却性能，广泛应用于电力设备，如

电力变压器、电抗器、互感器、套管等电气设备。通过对油中溶解特征气体浓度

及比例的检测，可及时发现大部分电气设备内部隐患和缺陷。因而油中溶解气体

分析这一检测技术已在充油电气设备在制造、使用中被广泛使用。目前我国已有

国家标准和行业标准用于油中溶解气体分析的检测和判断，但尚无应用于设备制

造厂内试验过程及要求的标准，国际上对应的标准有IEC61181:2012。尽快采

用IEC标准转化为我国标准，对统一并规范电气设备制造厂内矿物油中溶解气体

分析试验，为电力设备制造、应用及质量监督检测机构等各方提供科学的标准技

术依据，对提高我国电力设备的制造水平和产品质量起到极大的支撑与促进作用。

依据本标准项目试验方法对矿物绝缘油中溶解气体的重复性和再现性进行验证，

验证数据如下：

1、重复性验证试验

对3个不同设备中的矿物绝缘油样品进行重复性分析，要求油中溶解气体浓

度大于10µL/L时，两次测定值之差应小于平均值的10%；油中溶解气体浓度小于

或等于10µL/L时，两次测定值之差应小于平均值的15%加两倍该组分气体最小检

测浓度之和。试验结果见下表：

一氧二氧

样品标号次数氢气甲烷乙烯乙烷乙炔总烃

化碳化碳

第1次1.418.97271.661.130.420.310.001.86

1#

第2次1.7612.11289.721.400.370.430.002.20

（实验室

平均值1.5910.54280.691.270.400.370.002.03

A）

极差0.353.1418.060.270.050.120.000.34

第1次1.527.67260.831.210.350.270.001.83

1#

第2次1.8311.82286.921.360.530.360.002.25

（实验室

平均值1.689.75273.881.290.440.320.002.04

B）

极差0.314.1526.090.150.180.090.000.42

2#第1次12.2155.68842.633.352.973.060.009.38

（实验室第2次11.0758.74809.303.742.652.730.009.12

A）平均值11.6457.21825.973.552.812.900.009.25

4

极差1.143.0733.330.390.320.330.000.25

第1次12.9856.73872.663.473.313.270.0010.05

2#

第2次13.6454.70893.513.613.003.680.0010.29

（实验室

平均值13.3155.72883.093.543.163.480.0010.17

B）

极差0.662.0320.850.140.310.410.000.24

第1次39.2775.44873.1015.7617.2619.100.0052.12

3#

第2次42.3879.04835.3214.5918.1317.960.0050.68

（实验室

平均值40.8377.24854.2115.1817.7018.530.0051.40

A）

极差3.113.6037.781.170.871.140.001.44

第1次37.2272.86846.1714.4617.6617.470.0049.59

4#

第2次36.1577.17871.9313.0919.1617.760.0050.01

（实验室

平均值36.6975.02859.0513.7818.4117.620.0049.80

B）

极差1.074.3125.761.371.500.290.000.42

根据试验结果表明，该标准涉及的重复性试验数据可满足标准要求。

2、再现性验证试验

在两实验室间对该方法的再现性进行了考察，要求两个实验室测定值之差的

相对偏差：当油中溶解气体浓度大于10µL/L时，为小于15%；小于或等于10µL/L

时，为小于30%。试验结果见下表：

样品标号实验室一氧二氧

氢气甲烷乙烯乙烷乙炔总烃

编号化碳化碳

实验室A1.5910.54280.691.270.400.370.002.03

实验室B1.689.75273.881.290.440.320.002.04

1#

平均值1.6310.14277.281.280.420.340.002.04

相对偏差5.5%7.8%2.5%1.6%10.8%16.1%0.0%0.5%

实验室A11.6457.21825.973.552.812.900.009.25

实验室B13.3155.72883.093.543.163.480.0010.17

2#

平均值12.4856.46854.533.542.983.190.009.71

相对偏差13.4%2.6%6.7%0.1%11.7%18.2%0.0%9.5%

实验室A40.8377.24854.2115.1817.7018.530.0051.40

实验室B36.6975.02859.0513.7818.4117.620.0049.80

3#

平均值38.7676.13856.6314.4818.0518.070.0050.60

相对偏差10.7%2.9%0.6%9.7%4.0%5.1%0.0%3.2%

5

根据试验结果表明，该标准涉及的再现性试验数据可满足标准要求。

四、与国际、国外同类标准技术内容的对比情况，或者与测试的国外样品、样机

的有关数据对比情况

本标准修改采用IEC61181:2012《填充矿物油的电气设备溶解气体分析

(DGA)在电气设备工厂试验中的应用》。

本标准与IEC61181:2012相比做了下述结构调整：

——增加了第3章“术语和定义”，其他章条号依次顺延。

——删除了IEC61181:2012附录A和附录B。

本标准与IEC61181:2012的技术差异及其原因如下：

——用GB/T7597代替了IEC60475:2011（见5.1.1），更改了取样方法，

删除了“样品容器”和“取样位置”，以适应我国的技术条件，提高可操作性；

——根据我国实际情况，更改了取样频率的内容（见5.2.3及5.2.4）；

——增加了产气速率的影响因素（见第6章g））；

——用GB/T17623代替了IEC60567:2011，并更改了溶解气体脱气与分析

的内容，对油中溶解气体脱气与分析方法和油样保存时间进行了调整（见第7章）；

——增加了第8章“试验结果”，规定了试验的重复性、再现性、准确度要

求；

——更改了产气速率的单位（见第9章）。

五、以国