发电机组与系统发生失步时,将出现发电机组的机械量(编者注:主要是轴系)和电气量与系统之间的振荡,这种持续的振荡将对发电机组和系统产生破坏性影响。
(1)单元接线的大型发变组电抗较大,而系统规模增大使得系统的等效电抗减小,因此振荡中心往往落在发电机组附近或升压变压器范围内,使振荡过程对机组的影响大为加重。
假若机端电压周期性的严重下降,使厂用辅机工作不变性遭到破坏,甚至导致全厂停机、停炉、停电的重大变乱。
(2)失步运行时,当发电机组电势与系统等效电势相差为180°的瞬间,振荡电流的幅值接近机端三相短路时流经发电机组的电流。
对于三相短路故障均有快速庇护切除,而振荡电流则要在较长时间内反复出现,若无相应庇护会使定子绕组遭受热损伤或端部遭受机械损伤。
(3)在振荡过程中产生对轴系的周期性扭力,可能造成大轴严重机械损伤。
(4)振荡过程中由于周期性转差变化在转子绕组中引起感生电流,引起转子绕组发热。
(5)大型发电机组与系统失步,还可能导致系统解列甚至崩溃。
因此,大型发电机组需装设失步庇护,以保障机组和系统的安全。
为了按捺电网次同步谐振,进一步包管轴系安全,一般厂家会安装SSR-DS装置,确保机组的正常运行。