沈全荣，陈佳胜，陈 俊，郭自刚，王 光

（南京南瑞继保电气有限公司，江苏 南京 211102）

0 引言

发电机失磁是常见的故障形式，特别是大型机组，励磁系统的环节较多，增大了发生失磁的概率。历年全国电力系统主设备故障调查统计显示，发电机故障中，失磁故障所占的比重相当大。

发电机失磁后将过渡到异步运行状态，转子出现转差，定子电流增大，定子电压下降，有功功率下降，无功功率反向并增大，电力系统的电压下降。这些量的变化在一定条件下将破坏电力系统的稳定运行，威胁发电机本身的安全。

近年来，大型水电机组的建设比较迅速，对于失磁保护也提出了更高的要求。对于水轮发电机等凸极发电机，通过几何作图法获得的特性为一水滴状曲线。已有的失磁保护限于装置硬件计算处理能力，无法按照其实际特性来构成判据；常规失磁保护定子判据多采用苹果圆阻抗特性、静态稳定阻抗圆加电抗线特性、两段式导纳线判据［1-3］等近似拟合的方案来实现，并不能完全真实地反映凸极机失磁时的静态稳定边界，某些工况下存在不正确动作的情况。

本文根据凸极发电机的静态稳定导纳边界特征，提出了基于静态稳定导纳边界的凸极发电机失磁保护定子判据，并可与其他判据配合以实现完善的失磁保护。

1 凸极发电机静态稳定导纳特性推导

水轮发电机、抽水蓄能机组等凸极发电机由于直轴同步电抗和交轴同步电抗不相等，其静态稳定边界与隐极发电机有很大差别。……