董曼玲，寇晓适，姚德贵，姚雨杭，王伟，张洋，唐炬

（1.国网河南省电力公司电力科学研究院，河南 郑州 450000；2.武汉大学 电气与自动化学院，湖北 武汉 430072）

0 引言

我国地域辽阔，能源资源产地与负荷需求呈现逆向分布。煤炭、水力、风力等资源主要集中在我国西部地区，而能源负荷则主要集中在东部沿海地区，能源储备和电力负荷的分布极不均衡[1-4]。高压直流输电由于具有大容量、远距离输送电能的优势，能有效实现跨区域输电，从而解决我国资源和负荷逆向分布的问题。高压直流输电系统运行经验表明，一次设备故障是引发系统强迫停运的首要因素，其中，换流变压器故障占一次设备故障比例最高[5]。换流变压器故障逐渐成为影响直流输电系统运行可靠性的重要问题之一。

CIGRE工作组发布的关于换流变压器故障的数据表明，换流变压器发生故障的概率约为普通电力变压器的两倍，而由于换流变压器绝缘失效导致的事故约占50%，其中大部分故障发生在阀侧绕组、连接器件和出线装置等位置[6-8]。变压器油作为换流变压器的主要绝缘介质，其品质对变压器绝缘性能影响重大。然而，由于机械振动、绝缘老化、油泵磨损等原因[9-10]，变压器油中不可避免地会混入固体颗粒污染物。常见污染物主要分为如自由金属微粒、游离碳微粒一类的导电微粒，以及如纤维颗粒、游离纸屑一类的非导电微粒[11-13]。其中，金属微粒因具有良好的导电性，对变压器油绝缘性能的危害最大[11]。……