本项目主要应用于油浸式电力变压器老化状态检测及使用寿命延长技术研究，针对传统电气参数难以准确表征绝缘老化状况、绝缘纸理化参数的获得往往需要取样分析，操作困难、绝缘油理化参数由于滤油的原因，难以真实反映绝缘状况等问题。该成果开展油浸式电力变压器准确评估老化的新方法，为绝缘状态诊断提供依据、实现油浸式电力设备的无损检测、为设备是否需要换油、干燥或者更换等操作做出决策。同时针对油浸式变压器延寿角度存在的油浸式电力变压器的长期运行中收到温度、电场和水分影响、随着设备电压等级的提高，绝缘部分承受的高场强难以避免等问题，研究改善绝缘介质的散热性能、降低长期运行设备的绝缘温度、减缓绝缘的老化过程，对绝缘油进行干燥处理，去除绝缘油中水分，降低老化速率。

本项目致力于研究油浸式设备的时频域介电响应结合的老化状态的检测方法以及延寿新技术，以介电响应理论和绝缘油纳米改性理论为基础。分别利用基于时域回复电压法和频域介电谱技术对油纸绝缘样品以及实际设备进行了绝缘状态评估，重点研究了区分受潮和老化的绝缘诊断评估模型，利用时域和频域介电响应技术建立了油纸绝缘老化状态的定性诊断和定量检测方法，为介电响应理论应用于现场检测的工作奠定了基础；提出了对变压器油进行纳米改性从而增强散热性能，降低运行温度的思路，开展了纳米改性变压器油的制备、理化和电气性能测试、介电特性测试和改性机制理论解释工作，并开展现场温升试验以综合评估纳米改性变压器油的现场散热性能；将分子筛吸附技术应用于油浸式变压器微水处理中，对吸附材料进行了优选，设计了基于分子筛吸附的在线微水处理装置。具体的工作如下：

基础理论研究

深入研究了时域和频域介电响应的微观机理，设计了科学的时域和频域试验方案，在此基础上开展了绝缘状态评估方法的研究。

时域回复电压法与频域介电谱方法的比较分析

对时域回复电压法和频域介电谱法的测量原理、试验方案、测试结果、评价模型和干扰因素进行了对比讨论，建立了时频域结合、优劣势互补的油纸绝缘状态评估方法。

高电压介质损耗测试与频域介电响应的比较

高电压下介质损耗的测试是一项检测设备绝缘状态非常有效的传统测量手段，本项目对高电压下介质损耗进行了调研和分析，比较了该方法与频域介电响应的优劣性，侧面突出了将频域介电相应技术推广于设备现场测量的意义。

实验室测量、分析和建模

在实验室分别搭建了用于测量油纸绝缘系统时域和频域介电响应的试验平台，并制备了不同水分含量、不同老化时间的油浸纸板样品用以测量其RVM曲线和FDS曲线，定性评估了油纸绝缘系统的绝缘状态，并将试验数据与经典电介质理论结合，得出了能够量化表征设备水分含量和老化的函数模型。

实际设备的FDS的测量及状态评估

测量了实际油纸绝缘设备的时域和频域介电响应曲线，对不同受潮程度、不同缺陷即不同电压等级的变压器油浸式套管进行了测试分析；根据XY仿真模型建立了油纸绝缘样品和现场实际设备之间的联系，建立了设备主绝缘的状态评估流程，并对实际设备进行了状态评估。

油纸绝缘设备状态评估系统和数据库

建立了基于实验室大量实验和现场测试结果的数据库，建立了基于时域和频域介电响应的油纸绝缘设备状态评估系统，编写了基于现场实测数据的绝缘状态评估软件。

变压器延寿技术的理论研究

讨论了纳米改性变压器油的散热、抗老化等性能，提出了纳米改性变压器油和分子筛过滤技术相结合的变压器延寿技术的新思路。

纳米改性变压器油的制备、性能测试及现场试验

制备了氧化锌和二氧化硅纳米改性变压器油，测试了其理化性能、电气性能、介电特性，并进行了机理解释。开展了现场温升试验，与普通变压器油进行了对比。

基于分子筛吸附的在线微水处理装置研究

讨论了分子筛过滤技术的应用现状及优缺点，并设计了相应的技术方案，对吸附剂进行了优选，设计了基于分子筛吸附的在线微水处理装置。

本项目主要有两个方面的创新或者是可以借鉴的地方：

绝缘老化状态评估方面

传统测试方法存在的弊端，传统电气参数难以准确表征绝缘老化状况；绝缘纸理化参数的获得往往需要取样分析，操作困难；绝缘油理化参数由于滤油的原因，难以真实反映绝缘状况。

本项目创新点：基于介电响应理论实现了频域加时域的综合测试评估老化状态，实现了老化的准确评估；实现油浸式电力设备的无损检测；为设备是否需要换油、干燥或者更换等操作做出决策；

（2）变压器寿命延长技术方面

目前的状态为，油浸式电力变压器的长期运行中，温度、电场和水分是油纸绝缘老化的主要因素随着设备电压等级的提高，绝缘部分承受的高场强难以避免

本项目创新点：从纳米改性角度改善绝缘介质的散热性能，降低长期运行设备的绝缘温度，减缓绝缘的老化过程，从对绝缘油进行干燥处理，去除绝缘油中水分，降低老化速率。

综上所述，通过时域和频域介电响应技术可实现对变压器受潮、老化有效评估。油浸式电力变压器数量众多，对变压器器进行绝缘油纳米改性、分子筛微水过滤，可以提高设备运行可靠性的同时，还能延长设备使用寿命，对于电网设备安全可靠运行具有重要作用，将产生巨大社会效益及间接经济效益，可在电网企业进行大面积推广应用。