SF6气体绝缘高压设备在国家电网运行中被广泛使用,其内充的高浓度SF6气体具有灭弧和绝缘作用,内充SF6气体和这些设备的内部材料在长时间极端环境下运行后会逐步发生一些化学反应,从而使设备失效甚至发生危险,因此对这些设备潜伏性故障做到早发现就尤为重要。SF6在极端条件下常常会分解成多种硫化物和氟化物,而这些物质又可能会与设备中的其它组成部分（聚四氟乙烯塑料绝缘体）及微量杂质（氧气或水分子）发生反应,生成更多的物质,通过对这些物质种类及含量的分析可以有效地评估SF6高压设备的运行状况,因此不断发展可靠的用于分析高浓度SF6中其它微量气体的方法就非常重要。本论文分别建立了多种碳氟气体及多种含硫气体同时检测的气相色谱方法,并用于真实样品的分析;在已有检测方法的基础上,采用主成分分析及聚类分析方法对SF6高压设备中多种微量气体与其可能对应的故障进行了关联分析。本论文主要内容包括四章,每章概述如下:第1章:综述首先介绍了碳氟气体和含硫气体的来源、检测方法及检测意义,重点介绍了检测方法;其次,简述了 SF6高压设备发生故障时产生的气体种类,并对这些气体信息进行分类归纳和整理,使之与SF6高压设备可能发生的故障相关联;最后阐述了本论文的研究意义和研究内容。第2章:SF6中3种微量碳氟气体同时测定的GC-FID方法研究针对大量SF6中微量C3F8、C4F8和C4F10同时定性定量分析的难题,建立了以HP-PLOTAl2O3KCl色谱柱为分离核心的GC-FID分析方法,既成功将3种分析物同大量SF6分离,又实现了 3种微量气体的分离和同时分析,3种碳氟气体在测定时互不干扰,测定线性范围宽（2～400μL/L）,具有较好的灵敏度和重复性（RSD小于1%）,建立的方法已用于SF6高压断路器中实际气体样品的分析。该方法为SF6相关电气设备潜伏性故障诊断提供了研究手段。第3章:4种含硫气体同时测定的GC-SCD方法研究空气中对有害含硫气体H2S、COS、CS2和SO2的同时定性定量是空气质量控制的重要任务。针对该任务的特殊要求,优选Gaspro色谱柱作为分离核心并优化色谱条件,进一步改善分析物的分离,建立了 GC-SCD分析方法,该方法可实现分析对象的完全分离,同时检测灵敏度高,线性范围宽,重复性好,已用于实际样品的测定,结果满意。第4章:基于多种微量气体的主成分及聚类分析方法及其在SF6高压设备故障溯源中的应用针对在探索SF6高压设备故障内多种“信使”气体的信息与其对应的故障类型时遇到的挑战,通过对大量故障SF6高压设备内的13种微量“信使”气体信息进行主成分分析和聚类分析建立了一个SF6高压设备故障溯源的方法,该方法利用统计的优势可以反映大量故障背后的化学本质,通过降低考察气体信息的维度,归类相同的故障并发现其特征。研究发现:从大量故障设备的13种气体中提取出3个主成分,而这3个主成分的化学特征与聚类分析的终选变量H2、CF4及CO2特征高度吻合,进而把故障类型归类为侵入型、普通碳型、严重碳型、介质型及混合型等5种类型。该方法为大量SF6高压设备故障溯源提供了一个高效的研究方法。