石建飞， 戈宝军， 吕艳玲

(1.哈尔滨理工大学 电气与电子工程学院，哈尔滨 150080；2.黑龙江八一农垦大学 电气与信息学院，黑龙江 大庆 163319)

0 引 言

失磁故障属于大容量发电机组常见的故障类型之一，因发电机组励磁系统复杂并有较多的环节组成，导致失磁故障明显增多。由于失磁故障可导致发电机局部发热、励磁系统过电流等现象，最终引发电网崩溃，给大型发电机组稳定可靠运行带来影响。发电机失磁后通常将工作在异步状态下，由于转子转差的出现，转子将出现过热的现象；定子电流大小也因失磁故障而增加，导致定子铁心过热；发电机由于失磁故障会向电网吸取大量无功功率，同时有功功率输出将明显减少，从而使系统中部分设备，例如发电机、变压器或线路等元件，可能发生过载，引起相应元件的后备保护误动作，使故障范围进一步扩大，对整个系统稳定运行带来威胁。

在同步发电机失磁故障的研究中，国外学者多以路为基础来建立模型进行仿真分析。Raju D Rana等以路为基础建立电机模型，针对机组并网工作时发生失磁故障进行仿真研究。Les M Hajagos等采用动态仿真的方法对发电机组失磁后的稳定性进行研究，证明了该方法的有效性。Rodriguez O等研究发现，当机组失磁故障发生后，尽管进入到稳态异步运行状态，仍可通过励磁系统的调节，恢复发电机运行于同步状态[1-4]。文献[5]中，东方电机公司的研究表明，当机组因短路故障失磁时，机组对电网输出的功率，同时包括电机转差的变化以及定子电压和电流的波动均大于开路失磁，考虑到电网容量范围，虽然电机在失磁状态下，也将向系统发出有功功率。……