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介绍了模型参考故障诊断的基本原理.考虑到同步发电机励磁系统功率单元的非线性特性,为了提高模型的准确性和可观测性,采用分布式物理图网建模方法建立励磁功率单元系统模型.阐述了模型参考诊断方法在励磁系统功率单元的具体应用.仿真结果表明,该方法能够有效地诊断同步发电机励磁系统功率单元的主要故障.