随着我国电网的快速发展,超高压、特高压变电站的大量投运,变压器的安全运行与准确的状态评估的准确性显得尤为重要。变压器绝缘油分析是变压器状态评估的常规手段,常用的分析参量主要有油中溶解气体组分含量分析和糠醛含量分析,前者的检测原理导致其准确性不高,后者则由于糠醛的易氧化性导致现场应用效果不理想。国内外现有的研究表明,实验室条件下油中甲醇的含量与聚合度呈现较好的相关性,而聚合度又是反应油纸绝缘状态最准确的特征量,同时甲醇相对于其他标志产物,具有稳定性好,生成量高的优势,对油中甲醇含量的测量和分析从理论上讲可以更为准确地反应变压器油纸的绝缘老化状态。本文对顶空进样-气相色谱质谱联用法(HS-GC-MS)测量油中甲醇的方法进行了详细的梳理总结,并通过对最佳条件的探索优化,确定顶空进样器加热温度为120℃,加热时间条件为20min,测量精度为27ppb,标准曲线为y=431.71*x+3.06。本文基于分子模拟技术,分析了绝缘纸在老化过程中纤维素断裂以及糠醛和甲醇生成的机理,并采用#25绝缘油和纤维素绝缘纸开展热老化实验,得到了在110、130、150℃下油中甲醇含量与油中糠醛含量之间的关系对比,结合分子模拟结果对实验现象进行了解释。结果表明,纤维素断链过程中,相较于糠醛较为单一的形成路径来说,甲醇的形成路径更为多样,这是造成油中甲醇含量在老化初期绝对含量大于糠醛,并对老化程度变化反映灵敏的主要原因。本文通过实验结果表明油中甲醇含量和绝缘纸聚合度在老化中前期线性相关(DP>400),在老化后期并没有相关性,甲醇的这一特性可以弥补糠醛特征量对油纸绝缘老化前期反映不明显的缺点。同时,不同老化温度、水分含量、绝缘油种类下对都会对绝缘油中甲醇含量造成影响,实验结果表明,老化温度越高,水分含量越高,则老化结果中的甲醇含量越高,天然酯的油纸绝缘系统不能用油中甲醇含量进行老化评估。