发电机失磁后的处理措施
失磁未跳闸事故处理
发电机失磁未跳闸事故现象及处理失磁时, 转子磁场逐渐衰减, 电磁力矩减少,而原动机的主力矩没有变,于是出现了过剩力矩,使发电机的转速升高,脱出同步,当发电机脱出同步, 转子就和定子磁场有了相对速度,或者说它们之间就有了转差.所谓转差就是定子磁场速度和转子速度之差. 定子磁场以转差速度扫过转子表面,就在转子绕组以及转子的表面,转子的阻尼绕组(若有的话)中感应出交流电流来,这个电流与定子旋转磁场作用就产生一个力矩,称为异步力矩.这个异步力矩就是个阻力矩,它起制动作用,发电机的转子便在克服这个力矩的过程中做了功,把机械能变成电能,可继续向系统送出有功.发电机的转速不会无限值的升高,因为转速越高这个异步力矩越大,当这个异步力矩等于原动机传过来的主力矩时,就平衡了,因此, 同步发电机失磁后,就进入异步运行状态,这时相当于一台异步发电机.当然发电机失磁后有相应的保护动作,也会产生很多的不良影响,比如导致发电机失步,因为从系统吸收大量无功,导致其他发电机过电流等等发电机失压，并网发电机则有一定的危害性，因为要发生振荡失步和过电流对发电机有下列影响：（1）发电机失去励磁后，由送出无功功率变为吸收无功功率，且滑差越大，发电机的等效电抗越小，吸收的无功功率越大，致使失磁发电机的定子绕组过电流。
（2）转子的转速和定子绕组合成的旋转磁场的转速出现转差后，转子表面（包括本体、槽楔、护环等）将感应出滑差频率电流，造成转子局部过热，这对发电机的危害最大。
（3）异步运行时，其转矩发生周期性变化，使定、转子及其基础不断受到异常的机械力矩的冲击，机组振动加剧，威胁发电机的安全运行。
发电机运行中失磁对发电机本身的影响一、发电机的失磁：同步发电机失去直流励磁，称为失磁。
发电机失磁后，经过同步振荡进入异步运行状态，发电机在异步运行状态下，以低滑差s与电网并列运行，从系统吸取无功功率建立磁场，向系统输送一定的有功功率，是一种特殊的运行方式。
浅析300MW汽轮机发电失磁故障及处理
浅析300MW汽轮机发电失磁故障及处理生产运营部崔志强前言汽轮发电机的激磁系统是机组运行中较为薄弱的环节，发电机失磁故障占机组故障比例也较大。
所谓汽轮发电机的失磁运行，系指发电机正常运行时，可能由于励磁开关误跳，励磁机或半导体励磁系统放生故障，转子回路开路及断路等原因，使发电机全部或部分失去励磁，但仍供给一定的有功功率，并以低转差率的异步运行状态与电网继续并列运行的一种特殊运行方式。
这对电网及机组本身都有一定的不良影响。
但由于300MW发电机失磁运行还能继续向电网供给大量的有功，因此，在失磁后，系统电压降低值在允许范围内，又无损坏发电机的情况下，则不必匆忙将发电机与系统解裂，以争取一定的时间来排除失磁的原因，恢复激磁，保证机组正常运行。
所以，电气值班员对发电机失磁故障必须事先有一定的思想准备：明确掌握发电机失磁后的失步过程、异步运行、恢复励磁后再同步过程以及发电机失磁后观察到的现象、失磁时的处理，做到心中有数。
及时、准确地分析和处理失磁故障，这对于确保机组供电的可靠性和系统得稳定性具有重要的意义。
对失磁运行的研究，是发电机运行中予以重视的问题。
1 发电机失磁后的失步过程汽轮发电机正常运行时，原动机的输入机械转规和轴上摩擦转矩，电磁制动力规处于平衡状态，转子以同步速度旋转，这时送出的电磁功率为：P e＝m·E o·U／X t·sinδ,在QFSN－300－2型齐鲁发电机中：相数m为3 ，在与无穷大电网并联的情况下：U为发电机端电压20KV，且当电机不饱和同步电抗Xt为1.836；又维持发电机激磁电流不变即发电机空载电势E o为常数时，P e随功率角δ按正弦规律变化。
因励磁系统故障，当刚刚失去励磁时，转子励磁产生的磁通则按指数规律逐渐下降直至衰减到零。
同时，由励磁通在定子绕组中感应得电势也按同一指数规律衰减。
随着定子绕组电势的减小，发电机的电磁功率P e也相应减小，致使电机轴上出现原动机转矩大于制动力矩的不平衡情况。
发电机失磁应急预案
发电机失磁应急预案发电机失磁应急预案（一）随着电力需求的增加，发电机作为一种重要的电力设备，被广泛应用于各个领域。
然而，由于各种原因，发电机有时会出现失磁的情况，这将导致发电机无法正常工作，严重影响到电力供应。
因此，建立一套有效的发电机失磁应急预案显得尤为重要。
一、发电机失磁的原因1. 温度过高：高温环境下，发电机铁磁材料的磁化能力会下降，造成失磁现象。
2. 外部磁场干扰：发电机周围存在强磁场或电磁干扰时，会影响发电机内部的磁场分布，导致失磁。
3. 线圈损坏：线圈在长时间运行中，可能因为绝缘老化、短路等原因，导致线圈受损，进而引起失磁。
二、发电机失磁的危害1. 无法提供电力：发电机失磁后，将无法产生电流，无法正常供电，给生产和生活带来极大不便。
2. 设备损坏：失磁将导致发电机运行异常，产生大量的过电压和过电流，可能会损坏发电机内部的电路和部件。
3. 火灾风险：失磁后，发电机内部可能会出现电弧和火花，引发火灾事故，带来严重的安全隐患。
三、发电机失磁应急预案1. 日常维护保养：定期对发电机进行检查和维护，确保其正常运行。
特别是要注意发电机温度的控制，避免过高温度。
2. 增强绝缘保护措施：定期检查发电机线圈绝缘情况，对老化的绝缘进行更换，确保线圈的正常运行。
3. 防止外部磁场干扰：在发电机周围设置较为严密的屏蔽措施，避免外部强磁场对发电机磁场的干扰。
4. 定期检测磁场强度：通过专业的检测仪器，定期检测发电机内部磁场的强度，及时发现并处理失磁问题。
5. 预留备用发电机：在关键场所，如医院、大型工厂等，应设置备用发电机，以备不时之需，保证电力供应的连续性。
6. 建立应急通讯机制：在发生发电机失磁的紧急情况下，及时与相关单位进行沟通，寻求帮助和支持。
7. 员工培训和演练：定期组织员工进行应急演练，提高员工应对发电机失磁事故的能力和应变能力。
8. 及时报警和排查：如果发现发电机失磁的迹象，应立即报警，并组织专业人员进行排查和修复。
电厂发电机失磁保护动作跳闸事件分析报告
电厂发电机失磁保护动作跳闸事件分析报告一、事件背景在电厂的发电机组运行过程中，发生了失磁保护动作跳闸事件。
事件发生时，发电机组处于满负荷状态，而电厂正处于高负荷时段，因此事件对电厂的正常运行产生了较大的影响。
二、事件描述1.事件发生时间：2024年6月20日上午10时30分。
2.事件过程：在发电机组运行过程中，突然发生了失磁现象，发电机输出电压骤降。
失磁保护系统在检测到电压异常后迅速作出保护动作，将发电机组跳闸停机。
3.事件影响：因为发电机组是电厂的主要电源设备之一，事件导致电厂停机，造成了较长时间的停电，给电厂的正常运行带来了严重影响。
三、事件原因分析经过对事件进行分析，得出以下潜在原因：1.发电机励磁系统故障：可能是励磁系统的部件或元器件出现故障，导致失磁现象。
这可能是由于设备老化、过载等原因引起。
2.励磁控制系统故障：可能是励磁控制系统的逻辑错误或信号传输故障，导致失磁保护系统误判电压异常，进而触发了跳闸动作。
3.动磁极接触问题：可能是动磁极与转子之间的接触出现问题，导致励磁电流无法传输到转子，从而导致发电机失磁。
四、事件处理过程1.事件发生后，电厂迅速启动备用电源，恢复了电厂的供电能力。
2.对失磁保护系统进行检查和维修，确认系统功能正常。
3.对发电机励磁系统进行全面检查，查明励磁设备和控制系统的故障原因。
4.对励磁设备进行维修或更换新部件，恢复励磁系统的正常工作。
5.完善励磁控制系统的逻辑设计和信号传输路径，减少误判的可能性。
6.对动磁极和转子接触处进行检查和维修，确保接触良好，保证励磁电流能够正常传输。
五、事件教训和改进措施1.故障预防：加强对发电机的定期检修和维护工作，及时发现并消除潜在故障，降低失磁风险。
2.技术升级：对励磁设备和励磁控制系统进行技术升级，引入可靠性更高的设备和系统。
3.人员培训：加强对操作人员的培训，提高其对电力设备运行和故障处理的技能，提高对异常情况的判断和处理能力。
发电机失磁运行分析及处理
发电机失磁运行分析及处理摘要：发电机失磁运行是常见的故障形式。
发电机运行时发生失磁对发电机本身和电力系统造成影响，一旦保护拒动其将破坏电力系统的稳定运行、威胁发电机的自身平安。
我们要从认识发电机失磁原理、失磁后工况变化，制定发电机失磁防范措施，防止发电机失磁运行和失磁后快速切除故障发电机运行。
关键词：失磁措施处理1、发电机失磁工况介绍发电机是一种将机械能转变为电能的工具，简单的从原理方面说，它是由转子和定子线圈组成的，转子绕组由励磁系统提供电流，在原动机的拖动下旋转，即产生了旋转磁场，旋转磁场切割定子线圈，在定子回路产生感应电势，当发电机带上负载后，就产生了三相交流电，因三相定子绕组依次相差120°电角度布置，三相电流产生的磁场组合成一个磁场，即产生了定子旋转磁场。
发电机正常运行中，转子的旋转磁场与定子的旋转磁场方向、速度一样，转差为零，即发电机为同步运行方式。
当发电机励磁系统故障后，失去了励磁电流，也就是平常所说的发电机失磁。
发电机失磁后，转子旋转磁场消失，电磁力矩减少，而原动力矩不变，出现了过剩力矩，使转子转速增加，转子与定子的旋转磁场有了相对速度，出现了转差，定子磁场以转差速度切割转子外表，使转子外表感应出电流来，这个电流与定子旋转磁场作用就产生了一个力矩，称为异步力矩，它的制动作用限制了转子转速无限升高，转速越高，异步力矩越大，从而降低了转差，这时的发电机进入了异步运行状态。
发电机从系统吸收无功，供定子、转子产生磁场，向系统输送有功功率。
2、发电机失磁运行的危害、由于发电机失磁后，转子与定子出现了转差，在转子外表感应出转差频率的电流，该电流在转子中产生损耗，使转子发热增大，转差越大电流越大，严重时可使转子烧损；特别是直接冷却高利用率的大型机组，热容量裕度相对降低，转子容量过热。
失磁后，发电机转入异步运行，发电机的等效电抗降低，从系统吸收的无功功率增大。
失磁前的有功越大，转差越大，等效电抗就越小，吸收的无功也越大，因此在大负荷下失磁，由于定子绕组过电流将使定子过热。
发电机失磁应急预案.docx
发电机失磁应急预案
步骤处置负责人转子电流表指示降低或到零
定子电流表指示升高、电压指示下降
发现
无功功率指示负值主操作异常
有功功率指示较正常值低
励磁柜可能有故障信号出现
应急程序
迅速报告值班长主操作启动
值班人员应根据系统运行情况立即解列或降低有功负荷到无励磁
运行所允许的数值
对励磁系统进行全面检查
如是励磁机部分故障，又一时不能处理时，应通知汽机停机
值班长事故处理主操作方法
如是发电机转子故障，应处理后进行发电并列。
如处理时间过长
应通知汽机停机
如开好车，励磁机发不出电时，应立即报告车间领导派人处理
值班长注意事项处置过程中密切注意与值班长、工段长沟通，注意各岗位协调
主操作。
发电机失磁现象及处理方法
发电机失磁现象及处理方法一、引言1.1 任务背景发电机作为一种重要的发电设备，广泛应用于各个领域。
然而，发电机在运行过程中可能会出现失磁现象，导致发电机无法产生正常的电能输出，给生产和生活带来一系列问题。
因此，研究发电机失磁现象及其处理方法对于保障电力供应的稳定性具有重要意义。
1.2 文章目的本文旨在全面、详细、完整地探讨发电机失磁现象及其处理方法，通过对失磁原因和解决方案的研究，帮助读者深入了解发电机失磁的机理，提供有效的处理方法，以减少失磁带来的损失。
二、发电机失磁原因2.1 电源故障1.电源电压过低或过高2.电源电压波动较大3.电源频率异常2.2 发电机过载1.发电机超负荷运行2.短时间内大电流冲击2.3 发电机绝缘失效1.绝缘材料老化2.绝缘层受潮或受污染3.发电机运行温度过高2.4 外界磁场干扰1.强磁场干扰2.发电机周围有强磁性物体存在三、发电机失磁的表现3.1 发电机输出电压下降1.输出电压波动较大2.输出电压偏低3.2 发电机电流异常1.输出电流波动较大2.输出电流偏高3.3 发电机无输出1.无法输出任何电能2.机械部分运转正常3.4 发电机噪音增加1.异常噪音的产生2.噪音频率、幅度异常四、发电机失磁处理方法4.1 重新充磁处理1.通过外部电源重新充磁2.确保电源参数符合要求3.适度提高充磁电流4.2 检修绝缘部分1.检查绝缘材料的老化程度2.清洁绝缘层并除去潮湿或污染3.加强绝缘部分的散热措施4.3 消除外界磁场干扰1.避开强磁场区域运行2.在发电机周围安装磁屏蔽器4.4 检测与调整发电机负载1.合理规划负载，避免过载运行2.控制瞬时动作电流的大小结论本文对发电机失磁现象及其处理方法进行了全面、详细、完整地探讨。
失磁原因方面，电源故障、发电机过载、绝缘失效和外界磁场干扰是主要因素；失磁表现方面，发电机输出电压下降、电流异常、无输出和噪音增加是常见现象。
针对发电机失磁问题，重新充磁处理、检修绝缘部分、消除外界磁场干扰和检测与调整发电机负载是常用的处理方法。
发电机失磁、振荡、失步
发电机失磁、振荡、失步是有何区别?出现类似情况,运行人员如何处理?运行中,由于励磁回路开路、短路、励磁电流小时或转子回路故障所引起的发电机失磁后,发电机及励磁系统的相关表记反应如下:(1). 转子电流表、电压表指示零或接近于零;(2). 定子电压表指示显著降低;(3). 电子电流表指示升高并晃动;(4). 发电机有功功率表的指示降低并摆动;(5). 发电机有功功率表的指示负值。
发电机在运行中失去励磁电流,使转子的磁场消失,这种可能是由于励磁开关误跳闸,励磁机或半导体励磁系统发生故障,转子回路断线等原因引起。
当失磁发生后,转子磁场消失了,电磁力矩减少,出现过剩力矩,脱离同步,转子与定子有相对速度,定子磁场以转差速度切割转子表面,使转子表面感应出电流来。
这个电流与钉子旋转磁场作用就产生了一个力矩,常称为异步力矩,这个异步力矩在这里也是个阻力矩,它起制动作用,发电机转子便在克服这个力矩的过程中做了功,使机械能变成电能,可继续向系统送出无功,发电机的转速不会无限制升高的,因为转速越高,这个异步力矩越大。
这样,同步发电机就相当于变成了异步发电机。
在异步状态下,电机从系统吸收无功,供定子而后转子产生磁场,向系统送出无功,如果这台电机在很小的转差下就能产生很大的异步力矩,那么失磁状态下还能带较大的负荷,甚至所带负荷不变。
这种状态要注意两点:一是定子电流不能超过额定值;二是转子部分温度不能超过允许值。
那么发电机失磁后有何不良影响呢?这个问题要分为两方面来阐述:一是对本身发电机的影响,二是对系统的危害。
对发电机的危害,主要表现在以下几个方面:(1). 由于转差的出现,在转子表面将感应出差频电流。
差频电流在转子回路中产生附加损耗,使转子发热加大,严重时可使转子烧损。
特别是直接冷却高利用率的大型机组,其热容量裕度相对降低,转子容易过热;(2). 失磁发电机转入异步运行后,发电机的等效电抗降低,由系统向发电机送出的无功功率增大。
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发电机失磁后的处理措施
发电机失磁后的象征：发电机定子电流和有功功率在瞬间下降后又迅速上升，而且比值增大，并开始摆动。
（2）发电机失磁后还能发一定的有功功率，并保持送出的有功功率的方向不变，但功率表的指针周期性摆动。
（3）定子电流增大，其电流表指针也周期性摆动。
（4）从送出的无功功率变为吸收无功功率，其指针也周期性的摆动。
吸收的无功功率的数量与失磁前的无功功率的数量大约成正比。
（5）转子回路感应出滑差频率的交变电流和交变磁动势，故转子电压表指针也周期性的摆动。
（6）转子电流表指针也周期性的摆动，电流的数值较失磁前的小。
（7）当转子回路开路时，由转子本体表面感应出一定的涡流而构成旋转磁场，也产生一定的异步功率。
处理：
（1）失磁保护动作后经自动切换励磁方式、减有功负荷无效而作用于跳闸时，按事故停机处理；
（2）若失磁是由于灭磁开关误跳闸引起，应立即重合灭磁开关，重合不成功则马上将发电机解列停机；
（3）若失磁是因为励磁调节器AVR故障，应立即将AVR由工作通道切至备用通道，自动方式故障则切换至手动方式运行；
（4）发电机失磁后而发电机未跳闸，应在1.5min内将有功负荷减至120MW，失磁后允许运行时间为15min；
（5）若失磁引起发电机振荡，应立即将发电机解列停机，待励磁恢复后重新并网。
发电机失磁异步运行时,一般处理原则如下:
(1) 对于不允许无励磁运行的发电机应立即从电网解列,以免损坏设备或造成系统事故.
(2) 对于允许无励磁运行的发电机应按无励磁运行规定执行以下操作:
1) 迅速降低有功功率到允许值(本厂失磁规定的功率值与表计摆动的平均值相符合),
此时定子电流将在额定电流左右摆动.
2) 手动断开灭磁开关,退出自动电压调节装置和发电机强行励磁装置.
3) 注意其它正常运行的发电机定子电流和无功功率值是否超出规定,必要时按发电机允许过负荷规定执行.
4) 对励磁系统进行迅速而细致的检查，如属工作励磁机的问题,应迅速启动备用励磁几恢复励磁.
5) 注意厂用分支电压水平,必要时可倒至备用电源接带.
6) 在规定无励磁运行的时间内,仍不能使机组恢复励磁,则应将发电机自系统解列.
大容量发电机的失磁对系统影响很大.所以,一般未经过试验确定以前,发电机不允许无励磁运行.
国产300MW发电机组,装设了欠磁保护和失磁保护装置.为了使保护装置字系统发生振荡时不致误动, 将失磁保护时限整定为1S.发电机失磁时,经过0.5S,欠磁保护动作，发电机由自动励磁切换到手动励磁,备用励磁电源投入运行,如果不是发电机励磁回路故障,发电机仍可拉入同步而恢复正常工作. 如果备用励磁投入运行后,发电机的失磁现象仍未消除,那么经过S,失磁保护动作将发电机自系统解列.
发电机失磁对发电机和系统都会产生不利的影响，对系统的影响是：
1）．使系统出现无功功率差额；
2）．造成其它发电机过流；
对发电机本身的影响是：
1）．转子的损耗增大造成转子局部发热；
2）．发电机受交变异步功率的冲击而发生振动。
发电机失磁后，为维持定子磁场会大量吸收无功，引起系统电压下降，小机组影响不大，但要注意定子端部及铁心齿压板的温升，允许的话，应尽快解列处理。
功率振荡可能是励磁引起的，也可能是系统其他故障引起功率振荡，导致励磁通道故障。
这些故障不是一次的问题，摇下绝缘主要是为了检查深度进相的影响，程序性的工作。
通道故障大多数都是软件的问题，只要复位重起励磁调节器就好了。
发电机在运行中失去励磁电流，使转子磁场消失，叫做发电机失磁。
同步发电机失磁之后，由于定转子磁场间力矩改变就进入了异步运行状态，此时便相当于一台异步发电机，从系统吸收无功，供定子和转子产生磁场用，向系统送出有功。
什么是电力系统稳定器？
电力系统稳定器简称PSS（Power System Stablizer）是一种装置。
PSS作为一种附加励磁控制环节，即在励磁电压调节器中，通过引入附加信号，产生一个正阻尼转矩，去克服励磁调节器引起的负阻尼，控制量可以采用电功率偏差（△P）、机端电压频率偏差（△f）、过剩功率（△Pm）、发电机轴速度偏差（△w）以及它们的组合等。
2 电力系统稳定器的作用是什么？电力系统稳定器不仅可以补偿励磁调节器的负阻尼，而且可以增加正阻尼，使发电机有效提高遏制系统低频振荡能力。
3电力系统稳定器试验的试验目的是什么？电力系统稳定器试验是发电机励磁系统试验的常规试验之一，其试验目的主要有：a. 设计PSS，使之满足在整个低频振荡频率段上均能提供良好的正阻尼，而且还不会对电网内的其它振荡模式和运行方式产生副作用；b. 进行电网典型运行方式下PSS的频域和时域验证计算，筛选出用于现场试验用参数组；c.在前期计算分析的基础上，通过现场试验进一步优化PSS的各参数，以便使其能够有效地抑制与本机强相关的振荡模式，提高系统的动态稳定性。
d. 通过试验检验PSS环节的性能以及在工况调整和转换过程中的适应能力；e. 通过试验使得所设计的PSS满足国内的有关规定与标准；f. 为发电机及励磁系统以后的运行、维护提供记录和依据；g. 为安全生产和运行调度提供一个新的手段。
4电力系统稳定器试验的试验条件是什么？电力系统稳定器试验的试验条件主要有： a.220kV母线电压维持在220—242kV 之间；b.6kV母线电压维持在5.7—6.3kV之间；c.发电机端电压应在95%到105%额定电压之间；d.发电机定子电流不应超过110% 额定值e.发电机转子电流不应超过额定值110%A；
f.被试机组的无功功率维持在±5Mvar以内；
g. 发电机有功功率大于85%额定有功功率。
发电机失磁
同步发电机在运行过程中由于失去励磁而造成正常运行状态的破坏。
同步发电机失磁后将转入异步发电机运行，从原来发出无功功率(感性的)转变为吸收无功功率。
目前大型发电机组广泛采用静态励磁，虽然减少了旋转直流电机，但由于励磁系统复杂和元器件质量问题，使大中型发电机组故障总次数的半数以上由低励（励磁不足）或失磁引起。
对于无功功率储备容量较小的电力系统，大型机组失磁故障将首先反映为系统无功功率不足,电压下降,严重时将造成系统的电压崩溃，使一台发电机的失磁故障扩大为系统性事故。
在这种情况下，必须尽快将失磁机组从系统中断开，以保持系统的正常运行。
当系统无功功率储备充足时，汽轮发电机的失磁故障允许短时间（例如10～30分）减小有功功率出力转入异步发电运行，在此期间，需迅速排除故障，恢复励磁；如若不成再行切机。
对于水轮发电机组，由于它的异步力矩（功率）很小，而且起停方便，所以水轮发电机失磁故障时通常不作异步运行，失磁保护直接作用于跳闸停机。
对于远离负荷中心且与系统联系薄弱的大型发电机组，失磁故障的检测比较晚，容易造成对侧系统的后备保护因无功倒送、线路过流而误动作，为此应注意失磁保护方案的选择和定值的正确计算。
为了彻底消除发电机失磁故障给系统可能造成的严重后果，首先必须使系统中每台机组的单机容量小于系统总容量的5～7％。
单机容量过大将形成十分为难的局面：切除失磁机组，系统将因有功功率不足而崩溃；不切失磁机组，系统将因无功功率不足而崩溃。
其次，所有发电机组的励磁调节器不应随意停用，值班人员不应在发生失磁故障时减少非失磁机组的励磁。
失磁保护只是防范失磁故障扩大和检测失磁机组的最后防线。