技术内容拟采用理论研究结合试验研究思路，开展两个方面工作替代气体放电机理研究主要研究在替代气体电子崩放电阶段，不同放电参数对电子崩发展所起作用，其结果对于预测和控制绝缘气体击穿有较大帮助。

击穿和局部放电实验研究。

在定实验条件诸如不同电场分布不同电压波形下，直接测得替代气体绝缘气体耐电强度和局部放电强度，并对机理研究结果进行修正和补充。

其技术路线具体如下理论研究采用蒙特卡罗模拟方法，建立微观模型，结合稳态汤生实验法，拟合求出电负性气体及其与缓冲气体混合气体电离系数密度比电离系数分子数密度以及吸附系数密度比ηη吸附系数，模拟粒子在气体中运动过程，计算电子碰撞截面如动量转换截面激发碰撞截面电离碰撞截面和附着截面等速度分布电子能量分布和放电参数之间关系，模拟气体中电子崩发展过程。

通过上述参数最终得出电负性气体及其与缓冲气体混合气体耐电强度，为后续实验提供理论指导。

绝缘特性及局部放电特性试验研究调压器隔离变压器试验变压器保护电阻电容分压器气体放电分解装置天线检测阻抗耦合电容示波器图替代气体综合放电特性试验连接图采用已研制替代气体实验装置，试验接线如图所示。

通过针板电极分别对电负性气体及混合气体进行工频直流冲击电压下击穿实验，得到电负性气体及混合气体在不同电场下击穿特性，通过计算得到混合气体在不同电场分布情况下绝缘特性及协同效应，并与理论计算值进行比较模拟气体绝缘电气设备中典型绝缘缺陷，采用不同间距不同混合比和不同压力，测量混合气体局部放电起始电压，结合测得实验数据和波形与相应性质进行对比对电负性气体及混合气体从局部放电起始到击穿进行长时间持续实验，对其综合放电特性进行研究，为混合气体替代作为新绝缘介质用于电气设备绝缘介质奠定坚实理论基础和应用实验基础。

电负性气体缓冲气体混合气体工频直流冲击间距混合比压强局放试验击穿试验局放试验击穿试验不同缺陷电压类型影响因素与仿真结果对比，验证混合气体耐电强度与及其混合气体进行同条件下实验对比，提出最优配比组合图本项目技术路线主要技术难点首次针对多种电负性气体及其与缓冲气体混合气体放电机理进行深入研究。

以为例，首次提出对或混合气体局部放电能力进行研究，研究多因数对混合气体局部放电性能影响规律及混合气体协同效应首次提出在针板缺陷下，分别在不同放电时间综合放电情况下对几种纯电负性气体及其与缓冲气体混合气体从局部放电器陈庆国，肖登明等混合气体放电特性西安交通大学学报肖登明几种混合气体耐电强度及分析上海交通大学学报，项目简表项目名称替代气体绝缘及局部放电性能的综合研究项目负责人姓名张晓星工作单位重庆大学性别男年龄职称教授项目分类发电能源输电变电次配电次电力建设系统运行继保自动化电网规划设计技术通信及信息技术计量营销智能电网新技术综合研究项目起止时间年月年月申请经费总额万元项目摘要字以内国内外大量研究发现，到击穿进行研究④首次综合液化温度环境影响绝缘特性局部放电能力等因素，对采用多种混合气体替代用作气体绝缘设备新介质开展初步研究，并进行客观系统对比。

通过仿真建立微观模型，模拟混合气体中电子崩发展过程。

五预期目标和成果形式预期目标及创新点得出电负性气体及其与缓冲气体混合气体绝缘性能及局部放电性能与气体对比关系，及其分别随间距混合比压强三个因数变化关系。

通过几种混合气体实验数据，横向对比，考察其绝缘性能局部放电性能及协同效应，选择出最优电负性气体和缓冲气体搭配选项。

通过实验研究不同混合气体在交流直流冲击等不同电压及不同缺陷下绝缘性能。

通过仿真建立微观模型，模拟气体中电子崩发展过程。

主要技术经济指标京东协议书明确了全氟烃类等温室气体应用范围，进而于年期间将温室气体排放量削减到，到年基本限制气体使用。

因此，寻找环境友好替代气体作为气体绝缘设备新介质非常有必要。

该项目研究成功后，可以在电气设备中有效替代现有大量使用气体。

突出建设海南国际旅游岛目标，建设环保绿色节能海南电网，在当地推广使用新型替代气体，扩大影响力，促进可持续发展。

提供最终成果含最终成果形式及成果验收标准最终成果形式通过对几种典型电负性气体及其与缓冲气体混合气体绝缘及局部放电特性理论和实验研究，研究并得出电负性气体及其与缓冲气体混合气体基本放电过程和机理，得到电负性气体及其与缓冲气体混合气体击穿局部放电及综合放电特性，为实际工程需要正确选择替代气体提供理论和实验参考对获得基础研究成果进行工程应用，待取得实际工程应用经验后争取在电力系统气体绝缘设备制造中推广，并申报相应科技成果奖在国际高水平期刊和国内核心期刊上发表论文篇，其中收录期刊篇，收录期刊篇参加次国际国内学术交流申请项国家发明专利培养名博士研究生和名硕士研究生。

六配套科技应用示范项目落实情况完全由本申请单位单独完成，项目试验阶段在本申请单位内操作，无示范项目。

七项目经费预算单位万元合计年年年研发费用资本性支出项目总经费预算支出科目金额万元备注研发费用总计研发费用人工费学生劳务设备费仅限于研发阶段产生设备软件费用，单价不得超过万。

购置设备费附表试制设备费附表现有仪器设备使用费附表软件购置费附表材料费电负性气体和缓冲气体及各种标气采购与电缆电极磨损更换实验罐体维护清洗罐体溶剂点焊锡及胶等消耗品购买测试化验加工费理论分析软件研制模拟实验万元年年万元燃料动力费电水等费差旅费调研会议费参加国际或全国会议注册费用国际合作与交流费国际交流和国际间信件费用出版印刷文献信息传播知识产权事务费出版印刷文献信息传播知识产权事务费技术培训费用于软件学习交流劳务费实验器材安装及到击穿进行研究④首次综合液化温度环境影响绝缘特性局部放电能力等因素，对采用多种混合气体替代用作气体绝缘设备新介质开展初步研究，并进行客观系统对比。

通过仿真建立微观模型，模拟混合气体中电子崩发展过程。

五预期目标和成果形式预期目标及创新点得出电负性气体及其与缓冲气体混合气体绝缘性能及局部放电性能与气体对比关系，及其分别随间距混合比压强三个因数变化关系。

通过几种混合气体实验数据，横向对比，考察其绝缘性能局部放电性能及协同效应，选择出最优电负性气体和缓冲气体搭配选项。

通过实验研究不同混合气体在交流直流冲击等不同电压及不同缺陷下绝缘性能。

通过仿真建立微观模型，模拟气体中电子崩发展过程。

主要技术经济指标京东协议书明确了全氟烃类等温室气体应用范围，进而于年期间将温室气体排放量削减到，到年基本限制气体使用。

因此，寻找环境友好替代气体作为气体绝缘设备新介质非常有必要。

该项目研究成功后，可以在电气设备中有效替代现有大量使用气体。

突出建设海南国际旅游岛目标，建设环保绿色节能海南电网，在当地推广使用新型替代气体，扩大影响力，促进可持续发展。

提供最终成果含最终成果形式及成果验收标准最终成果形式通过对几种典型电负性气体及其与缓冲气体混合气体绝缘及局部放电特性理论和实验研究，研究并得出电负性气体及其与缓冲气体混合气体基本放电过程和机理，得到电负性气体及其与缓冲气体混合气体击穿局部放电及综合放电特性，为实际工程需要正确选择替代气体提供理论和实验参考对获得基础研究成果进行工程应用，待取得实际工程应用经验后争取在电力系统气体绝缘设备制造中推广，并申报相应科技成果奖在国际高水平期刊和国内核心期刊上发表论文篇，其中收录期刊篇，收录期刊篇参加次国际国内学术交流申请项国家发明专利培养名博士研究生和名硕士研究生。

六配套科技应用示范项目落实情况完全由本申请单位单独完成，项目试验阶段在本申请单位内操作，无示范项目。

七项目经费预算单位万元合计年年年研发费用资本性支出项目总经费预算支出科目金额万元备注研发费用总计研发费用人工费学生劳务设备费仅限于研发阶段产生设备软件费用，单价不得超过万。

购置设备费附表试制设备费附表现有仪器设备使用费附表软件购置费附表材料费电负性气体和缓冲气体及各种标气采购与电缆电极磨损更换实验罐体维护清洗罐体溶剂点焊锡及胶等消耗品购买测试化验加工费理论分析软件研制模拟实验万元年年万元燃料动力费电水等费差旅费调研会议费参加国际或全国会议注册费用国际合作与交流费国际交流和国际间信件费用出版印刷文献信息传播知识产权事务费出版印刷文献信息传播知识产权事务费技术培训费用于软件学习交流劳务费实验器材安装及人力搬运专家咨询费专家咨询管理费日常实验器材管理维护二资本性支出总计资本性支出设备购置费附表安装调试费其它费用总计其中外委费附表八经费预算详细说明详见备注九有关证明文件编写要求科技应用示范项目依托工程单位对项目意见及盖章申请单位已有工作基础证明材料参与项目结题证明，荣誉证书软硬件平台照片附表仪器设备购置预算明细表单价万元以上单位万元附表仪器设备试制预算明细表单价万元以上单位万元序号设备名称单台价值万元台件拟试制数量台件总价备注单价万元以上设备合计单价万元以下设备累计序号设备名称单价万元台件拟购置数量台件总价备注气体局部放电装置装置主体罐体设计与制造单价万元以上设备合计单价万元以下设备累计附表现有仪器设备使用明细表单价万元以上单位万元序号设备名称设备型号单价数量台件总价隶属单位设备状况购置时间使用费计算单价附表软件购置预算明细表单价万元以上单位万元序号软件名称单价万元套拟购置数量套软件总价备注电磁场仿真单价万元以上软件合计单价万元以下软件合计累计附表外委费预算明细表单位万元序号拟协作研究任务名称拟协作研究任务内容经费预算累计对混合气体和混合气体耐电性能进行了研究。

文献针对混合气体局部放电性能进行了研究，分析了混合比气体压强电极距离等因素对混合气体局部放电起始电压影响。

文献从击穿和局部放电角度对混合气体和混合气体进行了研究，并与混合气体进行了对比分析。

文献描述了从局部放电到击