张玉良，蔚超，林元棣，马宏忠，陈浈斐，蒋梦瑶

(1.河海大学能源与电气学院，江苏 南京 211100；2.国网江苏省电力有限公司电力科学研究院，江苏 南京 211103)

0 引言

随着新能源的并网与特高压直流输电的发展，电网对无功调节的要求也逐步提高，随着电压等级的提高，系统整体的稳定性和安全性问题也日益严重。调相机是一种大型无功调节设备，其增加无功和吸收无功的能力都较强，在电力系统中可以加强电压的动态调节能力[1—4]。例如在特高压变电站，调相机可以有效避免电力系统电压突然提高，尤其是在电网侧，调相机可以快速吸收大量由于换相失败而产生的无功功率，同时又能大量增加无功，加快故障后系统无功的恢复[5]。因此，大型调相机是电力系统中调节无功的重要装置。

对于大型调相机，其励磁绕组匝间短路故障在初期并不严重，大多数情况下仅是在绕组间有微小的接触，然而这一情况是不平稳的，从某种程度来看，会令调相机的励磁绕组电流越来越大，无功功率不断下降，使轴承振动幅度不断加大。通常情况下，励磁绕组匝间短路初期，调相机可以正常运行，然而若工作条件不佳，比如三相负荷不对称，那么调相机仍可以持续工作，但在调相机中出现的负序旋转磁场会导致发生短路的转子绕组产生倍频电动势形成回路，从而使短路环电流越来越大，短路点温度越来越高，相邻绕组绝缘老化也越来越快，最终这一情况不断反复[6—7]。……