失步使机组进入异步发电运行状态，机组转速升高并从系统吸收大量的无功功率，导致过电流。但因两台机组的原始有功出力不同，故产生的滑差大小不同，因而吸收的无功功率和产生的异步转矩也不相同。3号机组由于输出功率接近零，故只需要很小的滑差、产生很小的异步转矩就可以进入稳态异步运行，其平均转速接近同步转速。因吸收无功功率很大，电流远远超过额定负载电流，达到线路过电流后备保护启动值，保护动作切除对侧线路开关。3号、4号机组变成了一个只有两组发电机-变压器单元组成的局部小电网。小电网内两台机组异步运行的初始转速是不同的，这时被迫同步，因此出现机组之间的振荡，振荡中心在这两组发电机-变压器单元之间。因交流电源恢复，3号机组励磁很快恢复到工作状态，4号机组励磁调节器则没有恢复，为维持机端电压，3号机组提供了强励电流，持续约12s.之后，4号机组失步，转子回路出现严重过电压。

　　根据4号灭磁柜内设备损坏情况来看，主要是转子过电压保护氧化锌电阻器RV2和RV3烧坏，熔断器FU2和FU3爆裂，过压保护引线铝排熔断，断口有数厘米长，灭磁柜后门栓变形，后门被气浪冲开。灭磁开关未跳开，灭磁用氧化锌电阻器RV1正常。事故时的转子回路接线，其中：RV1是灭磁电阻器，能量耐量相对较大，为096MJ；RV2是转子侧氧化锌电阻器，采用4串4并，能量耐量016MJ，用于机组运行时吸收正向和反向换向尖锋过电压；RV3是晶闸管侧氧化锌电阻器，采用4串2并，能量耐量008MJ，在机组运行时只吸收正向换向尖峰过电压等短时过电压。因事故机组没有配置失步和非全相氧化锌转子过电压保护，在机组失步运行状态下，转子回路过电压加在过压保护氧化锌电阻器RV2和RV3上。RV2和RV3可承受的能量远远不能满足失步后大滑差运行时源源不断地来自系统的能量，很快损坏并呈短路状态，令到电流急剧增大。熔断器FU2和FU3在比其额定容量大得多的巨大短路电流作用下发生爆裂熔断，同时产生高温电弧将连接铝排也熔融了一部分，产生的电弧和高温气体还进一步引燃柜内控制回路导线，引发柜内起火。

　　转子回路接线根据线路对侧事故录波图分析，对侧线路保护在动作时，线路的电流波形畸变。电流值约为事故前正常电流值的26倍，输送容量约240MVA，比两台机组总额定容量还大。说明当时机组已经严重失步，吸收了大量的系统无功功率，并因此产生过电流，使得线路对侧开关后备过电流保护动作跳闸，3号、4号机组与系统主网解列。

　　由于失步振荡电流数值比较大，持续时间比较长，加上该机为凸极机，转子交、直轴方向不对称，故在失磁失步过程中，在电磁力的作用下，会有周期性的作用力施加在旋转轴上，产生振荡扭矩，对机组造成冲击。从发电机上风洞盖板螺栓松脱后受损的螺纹来看，螺纹全部都是垂直纵向反复拉扯造成螺牙磨平的，4号机组有95支，3号机组有33支，沿着发电机周边均匀分布。同时4号机组上导冷油器水管接头震裂，推力油槽部分螺栓松动。根据当时现场的工作人员的反映，剧烈震动的持续时间很短，震动时发出的声音仿似冲击钻工作时发出的冲击声。

　　引入励磁变压器电源作为调节器的工作电源励磁调节器的工作电源完全靠外部交直流电源提供，而没有采用机组励磁变压器作为后备电源，失去了一个重要的后备电源支持，是造成事故的一个重要原因。交直流电源短时间同时中断的可能性在水电厂是完全可能的，这时如果机组保持稳定运行，主设备接着发生事故的概率是比较小的。但是，如果没有励磁变压器提供机组励磁电源，就必然造成机组失磁，这时由于直流电源处于故障之中，就无法保证继电保护正确动作，从而使得事故进一步扩大，造成主设备损坏。因此有必要坚持在励磁系统尤其是自并励系统中引入励磁变压器电源作为调节器的工作电源，这在技术上实现并不困难，经济上投资也非常少。

　　加强直流系统的维护管理该电厂事故后检查发现直流系统蓄电池严重老化，防硫化回路长期未投入使用。该电厂铅酸蓄电池更换为免维护全密封阀控蓄电池后，多年没有对设备进行容量校核。事故后检查发现蓄电池Ⅰ组中多个电池存在外壳变形、内阻很大甚至接近开路，Ⅱ组有16个电池电压严重偏低，末端电池严重过充变形等不良工作状态。直流系统是电力设备控制和保护的关键设备，必须严格的按照规程对蓄电池定期进行检查维护，尤其是做好定期的容量检测试验，防止直流失压引发严重的事故。

　　定期检测跨接器及其回路大修时对于跨接器（例如晶闸管和二极管、触发器等）及其回路也要进行检测，以保证其能够按照正确的逻辑动作；对于使用灭磁开关辅助触点做跨接器的，还应该检查其与主触头之间动作的时间配合是否合适。