电力变压器是电网中能量转换传输的关键设备，一旦发生事故可能造成大范围停电，对经济、社会各方面造成重大损失。高压直流输电工程可实现大规模远距离输电，并提高输电效率，在我国电力系统投资中占比不断增大。换流变压器是高压直流输电系统的核心设备之一，对于绝缘能力的安全可靠性要求更高。国内外高压直流运行经验显示，电力系统中由绝缘失效而导致的换流变压器故障占比超过40%，其绝缘问题是影响直流输电可靠性的关键。油纸复合绝缘作为变压器中的主要绝缘介质，其绝缘性能的优劣将直接影响变压器的运行可靠性。 纤维素绝缘纸因其成本低廉等优点，广泛应用于油浸式变压器。在变压器长期运行过程中，天然纤维素易受到电场、温度水分等影响，发生老化降 解。当变压器正常运行时，电压若超过油纸绝缘复合绝缘系统的耐受电压强度，将会发生绝缘击穿，而绝缘纸属于变压器中的固体绝缘材料，在运行期间无法更换，击穿后将引起不可逆的绝缘故障。

在交流和直流情况下，油纸复合绝缘系统中的电场分别按容性和阻性分布，而现有纤维素绝缘纸介电常数约为变压器油的2倍，电阻率与变压器油相差2~3个数量级，变压器内部电场分布严重不均。针对该问题，国内外学者采用多种算法并利用仿真模拟的方式对油纸绝缘结构进行优化以降低在绝缘介质上的场强，进而提高绝缘强度，但是这些方式未能从根本上解决问题。换流变压器在运行过程中，长期受到交直流复合电场以及機性反转等复杂工况的影响，电场分布更为复杂，设计难度加大，也更易引起绝缘击穿。绝缘纸作为决定变压器可靠稳定运行的重要组分，其介电常数及电导率的改变可直接影响变压器中电场分布，因此， 调控绝缘纸电气性能是提高油纸绝缘强度的根本和关键。 

国内外在探索通过制备工艺调控绝缘纸的性能方面积累了一定经验。此外，其他电介质材料的改性手法也逐渐被用于纤维素绝缘纸的改性上，且有部分改性绝缘纸得到实际应用。但是在绝缘纸的电气性能调控过程中，各种方法通常均会涉及对绝缘纸结构、组分的影响，进而影响绝缘纸的击穿强度。为提高油纸复合绝缘击穿强度，在调控其介电常数及电导率的同时，还需避免对绝缘纸击穿强度造成负面影响。综合考虑调控方法对绝缘纸电气性能的影响，使绝缘纸和变压器油介电特性相匹配，提高变压器绝缘的可靠性。