GBT 17623-2026 绝缘油中溶解气体组分含量的气相色谱测定法标准立项发展报告

绝缘油中溶解气体组分含量的气相色谱测定法标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:DeterminationofDissolvedGasComponentsinInsulatingOilbyGasChromatography摘要绝缘油中溶解气体分析（DissolvedGasAnalysis,DGA）是电力变压器等充油电气设备故障诊断与状态监测最有效的手段之一，被誉为油浸式电力设备“血液检查”的核心技术。本标准（GB/T17623-2026《绝缘油中溶解气体组分含量的气相色谱测定法》）是在原GB/T17623-2017版本基础上的修订升级，由国家标准化管理委员会归口管理，计划于2026年4月30日发布，2026年8月1日正式实施。本报告系统梳理了绝缘油中溶解气体色谱分析技术的发展历程与国内外标准现状，重点分析了原标准在执行过程中面临的色谱柱分离效能提升、检测灵敏度拓展、载气安全性与环保性要求提高、以及数字化智能变电站对在线与离线检测数据可比性提出的新需求等挑战。在此基础上，本报告提出了涵盖方法原理优化、仪器设备要求更新、样品采集与脱气环节精细化管理、数据处理与质量控制强化等维度的标准修订框架，并对标准实施后的预期效益与推广前景进行了客观评估。本标准的修订将进一步巩固该检测方法在电力设备状态评价体系中的基础性地位，对提升我国电力设备运维的智能化水平和电网安全运行保障能力具有重要意义，同时为新型电力系统建设背景下设备绝缘监督工作的规范化发展提供有力的技术支撑。关键词：绝缘油；溶解气体；气相色谱法；电力设备；故障诊断；标准修订；状态监测；油中气体分析Keywords:insulatingoil;dissolvedgas;gaschromatography;powerequipment;faultdiagnosis;standardrevision;conditionmonitoring;dissolvedgasanalysis(DGA)1引言随着我国电力工业的持续高速发展和特高压交直流输电工程的规模化建设，电力变压器、电抗器、电流互感器等油浸式高压电气设备在电网中的安全稳定运行对国民经济与社会生活的影响日益深远。油浸式电力设备内部的绝缘系统由绝缘油和绝缘纸（板）等有机材料构成，在长期运行过程中，受到电、热、机械振动及水分、氧气等多重因素的协同作用，绝缘材料会发生缓慢的老化和分解，产生氢气（H₂）、甲烷（CH₄）、乙烷（C₂H₆）、乙烯（C₂H₄）、乙炔（C₂H₂）、一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO₂）等特征性气体并溶解于绝缘油中。通过对油中溶解气体的组分和含量进行精确测定，可以有效判断设备内部是否存在过热性故障、放电性故障及绝缘老化等异常状态，进而推断故障的性质、严重程度和发展趋势。这一技术路线在国际上被统称为溶解气体分析（DissolvedGasAnalysis,DGA），是《电力设备预防性试验规程》（DL/T596）和《变压器油中溶解气体分析和判断导则》（GB/T7252）推荐的核心检测手段。气相色谱法由于具有分离效能高、检测灵敏度好、分析速度快、可同时测定多组分气体等突出优点，长期以来是国际上测定绝缘油中溶解气体组分含量的首选方法，也是DGA技术中应用最为成熟、标准化程度最高的检测方法。GB/T17623标准自1998年首次发布以来，历经多次修订，其技术内容不断完善，目前已成为我国电力行业绝缘油监督和电力设备状态检修领域应用最广泛的基础性检测方法标准之一。随着电力设备电压等级的不断攀升和智能化水平的快速提高，以及新材料、新工艺在变压器制造领域的广泛应用，绝缘油中溶解气体的产生机理和存在形态出现了新的变化，这对检测方法的灵敏度、准确性和适用性提出了更高的要求。尤其是在线监测技术与离线实验室检测之间的结果可比性、低浓度乙炔的精准定量、含氟气体（如SF₆分解产物）的交叉干扰等问题，亟需在标准层面给予系统性回应。因此，对GB/T17623-2017进行修订，使其更好地适应当前技术发展和行业需求，具有重要的现实意义和长远价值。2标准概况2.1标准基本信息本标准的标准编号为GB/T17623-2026，标准名称为《绝缘油中溶解气体组分含量的气相色谱测定法》，英文名称为“Determinationofdissolvedgascomponentsininsulatingoilbygaschromatography”，为推荐性国家标准。本标准由中国电力企业联合会提出，在全国石油产品和润滑剂标准化技术委员会（SAC/TC280）归口管理，替代原GB/T17623-2017版本。标准于2026年4月30日由国家市场监督管理总局和国家标准化管理委员会批准发布，将于2026年8月1日起正式实施，过渡期为三个月。在标准分类方面，本标准的中国标准文献分类号为“电站综合”相关类目（对应分类号为F24或同类目），在国际标准分类法（ICS）中归类为能源和热传导工程相关领域。标准的发布标志着我国在该检测技术领域的标准化工作进入了新的发展阶段。2.2标准修订背景2.2.1原标准的历史沿革GB/T17623的首次发布可追溯至1998年，彼时正值我国电力工业快速发展和城乡电网改造大规模推进的时期，油浸式电力设备数量激增，对绝缘油中溶解气体分析方法的统一化和规范化需求日益迫切。标准首次发布即参照了国际电工委员会IEC60567等国际先进标准的技术框架，结合我国电力行业的实际检测条件和设备特点，建立了以气相色谱法为核心、以顶空取气和真空脱气为主要进气方式的检测方法体系。此后，标准于2008年进行了第一次系统修订，主要补充了热导检测器（TCD）和氢火焰离子化检测器（FID）联用的技术方案，进一步完善了气体组分分离的色谱柱系统配置，并对标准气体的配制和标定方法进行了细化。2017年，标准进行了第二次修订，增加了镍触媒转化炉将CO和CO₂转化为甲烷后用FID检测的技术路线，同时更新了仪器性能指标要求，纳入了新型色谱仪的技术参数。2.2.2本次修订的驱动力（1）电力设备大型化与故障诊断精准化需求近年来，随着特高压输电工程的大规模建设，1000kV交流和±800kV、±1100kV直流变压器的应用日益普及。电压等级的提高意味着设备内部绝缘裕度的相对降低，对局部放电、过热等初期缺陷的早期预警能力提出了极高要求。低浓度（μL/L级别甚至亚μL/L级别）特征气体的可靠定量成为趋势性需求，这对色谱系统的检测灵敏度和稳定性提出了更为严苛的技术指标。原有标准中部分针对常规电压等级设备的技术参数已难以全面覆盖高端设备的检测需要。（2）在线监测与离线检测结果可比性需求随着智能变电站和数字化电网建设的深入推进，油中溶解气体在线监测装置在电网中的应用日益广泛，已有数以万计的在线监测设备部署于各电压等级的变压器上。在线监测数据与实验室离线检测数据之间存在的方法偏差、标定差异和比对机制问题，迫切需要在标准层面提供统一的技术参照。GB/T17623作为实验室离线检测的基础方法标准，其检测结果的准确性和溯源性直接影响在线监测装置现场校验的可靠性。（3）新型环保绝缘油应用带来的挑战随着“双碳”战略的推进，天然酯绝缘油（植物油）、合成酯绝缘油等环保型绝缘液体开始在部分新建变电站中推广应用。这些酯类绝缘油对特征气体的溶解特性与矿物绝缘油存在差异，其气体析出特性和色谱分离行为也有所不同。原标准主要基于矿物绝缘油的物理化学性质进行方法设计，对酯类绝缘油的适用性未做出明确规定，需要从标准层面扩展适用范围或做出必要的说明。（4）色谱技术与材料科学的新进展近年来，气相色谱技术在色谱柱材料（如离子液体固定相、金属有机框架材料MOFs等新型固定相）、微型化检测器（如微机电系统MEMS气相色谱）、电子气路控制（EPC）等方面的研究取得了长足进步。先进色谱仪的普及使得更精细的气路控制和更稳定的保留时间成为可能，这些技术进步需要在标准推荐的仪器配置和操作条件中予以体现。与此同时，载气（高纯氢气、高纯氦气等）的安全管理和成本控制也日益受到实验室管理者的重视，标准有必要给出更为灵活且安全的配置方案。3标准修订主要内容3.1适用范围与术语的更新本次修订进一步明确了标准的适用范围，除继续适用于矿物绝缘油中氢气、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔等常规特征气体的测定外，增加了对天然酯绝缘油和合成酯绝缘油中溶解气体测定的适用性说明。同时，修订后的标准对“脱气速率”“最小检测浓度”“进样重复性”等关键术语进行了重新定义和精确化描述，使之与现代仪器分析方法学的通用表述方式保持一致。3.2色谱分离系统的优化配置在色谱柱系统方面，本次修订对填充柱和毛细管柱两种分离模式的技术参数进行了同步优化。针对原标准推荐的TDX-01和5A分子筛等常用固定相，补充了新型商品化色谱柱的等效替代方案，并对色谱柱的老化处理、分离度考核等质控指标进行了更新。修订后的标准明确规定了在典型操作条件下各特征气体组分（特别是二氧化碳与乙炔、乙烯与乙烷等难分离对）的分离度要求，以保证在复杂样品基质中各组分的准确定量，在必要情况下允许采用中心切割或阀切换技术实现多柱系统的协同分离。3.3检测器配置与灵敏度提升方案在检测器配置方面，本次修订维持了以热导检测器（TCD）测定氢气和氧气永久性气体、以氢火焰离子化检测器（FID）结合镍触媒转化炉测定碳氢化合物及碳氧化物的基本架构。在此基础上，标准补充了脉冲放电氦离子化检测器（PDHID）等高性能检测器作为可选配置的技术说明，以适应对痕量乙炔等关键组分有超高灵敏度检测需求的应用场景。修订后的标准对各检测器的最小检测浓度指标进行了调整：对FID检测烃类组分，在典型进样量条件下，各烃类气体的最小检测浓度应不高于0.5μL/L（乙炔等关键组分建议不高于0.3μL/L）；对TCD检测氢气，最小检测浓度应不高于5μL/L；经镍转化炉转化后FID检测一氧化碳和二氧化碳，最小检测浓度应不高于2μL/L。3.4样品采集、脱气与进样方式的精细化规范样品采集与脱气环节是影响溶解气体测定结果准确性的最关键因素之一。本次修订对取样容器（玻璃注射器、铝箔采气袋等）的材质要求和密封性能验证方法进行了补充完善，增加了对取样过程中气泡混入的检查方法和处置规定。在脱气方式上，修订后的标准对顶空取气法和真空脱气法的操作参数进行了更为精确的规定：顶空取气法中，平衡温度设定为50℃±0.5℃，平衡时间为30min，相比原标准降低了平衡温度以减小高温对油品本身性能的影响，同时通过在标准中加入平衡常数修正公式确保温度降低条件下的定量准确度；真空脱气法中，脱气室的真空度要求、搅拌速率、脱气时间等参数也根据大量实验室间的比对数据进行了系统优化。3.5气体定量方法的优化在定量方法方面，本次修订进一步巩固了以“外标法定量为主、面积归—化法为辅”的定量策略。修订后的标准明确规定了标准气体的浓度范围应覆盖被测样品中各组分的预期浓度区间，并对标准气体的有效期管理、使用前均质化处理等操作提出了规范性要求。同时，引入了以相对保留时间辅助定性确认的推荐做法，提高了在复杂色谱条件下组分定性的可靠性。3.6质量保证与控制要求为保证不同实验室间检测结果的可比性，本次修订新增了方法确认和质量控制（QC）要求的独立章节。该章节规定：实验室在首次采用本方法时，应通过分析有证标准物质或参加能力验证活动来确认其满足标准规定的性能指标；在日常检测中，应定期使用质量控制样品进行精密度监控，并将测定结果绘制质量控制图；当检测结果出现异常趋势时，应及时排查仪器状态、试剂质量和操作过程等影响因素。这些要求与ISO/IEC17025《检测和校准实验室能力的通用要求》的相关精神保持一致，有助于实验室建立完善的内部质量控制体系。4标准修订的预期效益4.1技术引领效益4.2设备安全与经济效益绝缘油中溶解气体色谱分析是变压器等大型充油电气设备状态评估中信息量最丰富、成本效益最高的检测手段之一。通过对标准的修订，使之更好地适应低浓度缺陷气体的检出需求，将有助于电力企业在故障发展初期即发现设备内部异常，避免非计划停运和重大设备损坏事故的发生。根据电力行业统计，变压器故障的早期发现与及时处理通常可将维修成本降低60%以上，同时可有效避免因非计划停电造成的巨额电网损失和社会影响。因此，本标准的实施具有可观和直接的间接经济效益。4.3标准协同与国际化效益本次修订工作特别注意了与GB/T7252《变压器油中溶解气体分析和判断导则》的方法衔接，以及与DL/T722《变压器油中溶解气体分析和判断导则》行业标准在检测方法引用层面的协调一致性，有效避免了不同标准之间可能存在的技术指标冲突和表述不一致问题。在国际层面，本次修订亦跟踪研究了IEC60567:2018等国际标准的最新动态，使修订后的GB/T17623在技术框架和核心指标方面与国际主流标准保持协调，为我国电力检测技术成果的国际互认创造了更为有利的条件。5主要修订单位介绍本标准修订工作由中国电力企业联合会牵头组织，中国电力科学研究院有限公司为主要起草单位。中国电力科学研究院有限公司（简称“中国电科院”）成立于1951年，是国家级电力科研机构，长期从事电力系统规划、输变电工程、电气设备状态监测与故障诊断、电力新材料应用等领域的应用基础研究和关键技术攻关，在绝缘油及六氟化硫气体检测、电力设备绝缘监督技术标准化方面积累了逾六十年的研究和实践经验。中国电科院拥有电力工业绝缘油及六氟化硫气体质量检验测试中心等部级质检机构，以及电网安全与节能国家重点实验室等多个国家级科研平台。在绝缘油中溶解气体分析领域，该院自20世纪70年代起即率先在国内开展气相色谱检测技术的研究与应用推广工作，牵头或参与制修订了GB/T7252、GB/T17623、DL/T596等多项核心标准。近年来，该院在油中溶解气体在线监测装置的校验方法研究、特征气体光谱传感检测技术、天然酯绝缘油老化特性与DGA判据适配性研究等前沿方向取得了多项创新性成果，为本标准的修订提供了坚实的技术储备和广泛的行业调研基础。在本次标准修订过程中，中国电科院联合各省市电力公司、电力科学研究院、变压器制造企业、绝缘油生产企业及第三方检测机构等多家单位组成标准修订工作组，通过多次专家论证会、实验室间比对试验和行业意见征求，确保了修订后标准的技术先进性和行业适用性。6结论与展望GB/T17623-2026《绝缘油中溶解气体组分含量的气相色谱测定法》的修订发布，是在我国电力工业加速向清洁低碳、智能高效方向转型的时代背景下完成的一项重要标准化工作。本次修订充分考虑了电力设备高电压等级化、检测需求精准化、实验室管理规范化和环保安全要求严格化等多重趋势，在色谱分离系统配置、检测灵敏度指标、样品采集与脱气操作、气体定量方法以及质量控制等方面进行了系统性技术升级和细节优化。修订后的标准不仅在技术指标上更加科学合理，在操作规范上更加明确实用，而且有效衔接了在线监测、状态评价等关联技术标准体系，形成了更加完整的绝缘监督标准化链条。展望未来，随着数字化变电站、物联网传感技术和人工智能诊断算法在电力设备运维领域的深入应用，绝缘油中溶解气体检测技术的标准化工作将面临新的机遇与挑战。一方面，微型化、芯片化的色谱检测器件有望在现场快速检测场景中实现规模化部署，这对相关检测方法的标准化提出了新的需求；另一方面，大量运行数据驱动的智能诊断模型对检测数据的可比性和溯源性提出了更高要求，基础检测方法标准的支撑作用将愈发凸显。可以预见，GB/T17623标准的持续完善和有效实施，将为我国电力设备状态检修体系的科学运转提供坚实的技术保障，为新型电力系统建设和“双