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随着我国特高压直流输电技术的长足发展,以直流气体绝缘特高压套管为代表的直流SF6气体绝缘设备正逐渐在电网中得到了应用。由于直流SF6气体绝缘设备的充气压力会因电压等级而不同,加上环境温度也会导致气室内部的气压发生变化,而气压又是直接影响SF6气体绝缘介质局部放电(Partial Discharge,简称PD)分解的主要因素之一,如忽略气压对SF6分解特性的影响,势必会影响SF6分解组分分析(Decomposition Component Analysis,简称DCA)故障诊断法的准确性,甚至带来误判。为此,本文围绕气压这一关键影响因素开展试验研究,具体工作和取得的主要创新性结论如下:(1)实验获取了气压对金属突出物、自由金属微粒和绝缘子气隙缺陷等直流气体绝缘设备内部典型绝缘缺陷PD分解的影响特性。在金属突出物缺陷下,SOF2、SO2F2、CO2、SO2生成量随着气压增大呈“缓慢-快速-缓慢”的下降趋势,而CF4的生成量则呈指数下降趋势;在自由金属微粒缺陷下,气压对SOF2、CO2、SO2生成量基本没有影响,而SO2F2的生成量随气压的增大单调递减,CF4的生成量只呈小幅下降趋势;在绝缘子气隙缺陷下,SOF2、SO2F2、CO2、SO2随气压的增大呈现出“饱和-线性”的下降趋势,CF4的生成量也随气压的增大而单调减小,但在低气压时,不存在饱和区。(2)获取了气压对典型绝缘缺陷PD分解特征组分有效产气速率RRMS(x)的影响特性,并建立了数学校正模型。金属突出物和绝缘子气隙缺陷下SOF2、SO2F2、CO2、CF4、SO2 的有效产气速率 RRMS(SOF2)、RRMS(SO2F2)、RRMS(CO2)、RRMS(CF4)、RRMS(SO2)均随气压的增大而减小;自由金属微粒缺陷下SO2F2和CF4有效产气速率RRMS(SO2F2)和RRMS(CF4)随气压的增大而减小,但气压没有影响自由金属微粒缺陷下SOF2、CO2及SO2的有效产气速率;结合碰撞电离和化学反应动力学理论建立了气压对各特征分解产物有效产气速率RRMS(x)影响的数学校正模型。(3)获取了气压对表征PD属性的特征比值的影响规律,并建立了对应的数学校正模型。在金属突出物缺陷下,c(SO2F2)/c(SOF2)随气压增大单调递减,由于CO2饱和区的存在导致c(CF4)/c(CO2)在0.25MPa处存在极小值;自由金属微粒和绝缘子气隙缺陷下,组分浓度偏低时,c(SO2F2)/c(SOF2)和c(CF4)/c(CO2)随气压变化波动性较大(即低浓度组分含量不宜采用特征比值进行故障诊断),在组分浓度较高时,c(SO2F2)/c(SOF2)和c(CF4)/c(CO2)均随气压增大而单调递减。根据各分解特征组分RRMS(x)与气压的关系,建立了气压对特征比值影响的校正模型。