小型发电机有哪几种非正常运行状态

    的非正常运行属于只允许短时运行的工作状态，最常见的非正常工作状态有过负荷、异步运行、不对称运行、失磁运行等，此时发电机的部分参量可能出现异常。

    异步运行时的特点是什么？小型发电机的异步运行指小型发电机失去励磁后进入稳态的异步运行状态。小型发电机失磁时，励磁电流逐渐衰减为零，小型发电机电动势相应减小，输出有功功率随之下降，原动机输入的拖动转矩大于发电机输出的制动转矩，转子转速增加，功角逐步增大，这时定子的同步旋转磁场与转子的转速之间出现滑差。定子电流与转子电流相互作用产生异步转矩。与此对应，定转子之间由电磁感应传送的功率称为异步功率，随功角的增大而增大；同时原动机输入功率随功角增大而减小，当两者相等时，发电机进入稳定异步运行状态。

    事故现象：

    某电厂2号机组(300MW) 2007年3月8日7：24，由于2号机组(300MW)锅炉爆管，运行人员减负荷，2号机组汽轮机打闸，按主控紧急停机按钮，跳主断路器，发电机低频保护动作，跳励磁，机组停机。

    在7时23分58秒190毫秒～7时23分59秒500毫秒之间，时间间隔1. 3ls，负荷从

321. 6MW减至199. 5MW（见图4-1），随后出现发电机超压，如图4-2所示。

事故分析：由于励磁调节器的电力系统稳定器模块采用PSS-IA型，可以判断发电机出现超压是典型PSS“反调”现象，根据PSS-1A型的动作原理，发电机有功功率向下变化时，PSS输出会增加励磁电流。当发电机汽机打闸后，有功负荷从321. 6MW陡降至199. 5MW，励磁调节装置电力系统稳定器(PSS)输出由零急剧上升至上限幅值（10%额定机端电压），作用于励磁系统，致使发电机励磁电流上升，发电机出现超压(发电机电压由21. 4kV上升至23. 5kV)，约23s后，发电机电压恢复正常，期间发电机电压最大达到1.12倍的额定电压。

    事故处理及反措：从事故过程及原因分析来看，2号发电机励磁调节调节器有如下几点可以改进，以避免类似事故再次发生：

    (1)从事故过程分析，由于发电机电压增加达10%额定电压，10%是由PSS输出限幅决定的，目前相关标准规定，国内PSS输出限幅在5%～10%额定电压，可以将PSS输出限幅调整至5%额定电压，以保证出现类似事故时，发电机电压最大增量为5%额定电压，避免发电机一变压器组低频保护动作停机。

    (2)在事故发生过程中，励磁调节装置的过激磁限制没有动作，工程应用中励磁调节装置的过激磁限制曲线要与发电机一变压器组保护过激磁（低频）保护曲线配合，本次事故中，如果励磁调节装置过激磁限制正确动作，就能在发电机超压后很快将电压调节至正常值，可以避免发电机一变压器组低频保护动作停机，有必要检查励磁调节装置过激磁限制是否完善。

    (3) PSS-1A模型存在“反调”问题，解决办法有两种：其一是采取在快速加减负荷时闭锁PSS输出，使PSS自动退出运行，目前电力系统不推荐使用这种方法；其二是将电力系统稳定器的PSS-IA模型改为PSS-2A模型。