为水电站发电机配置主保护方案需要对发电机定子绕组的所有短路故障进行全面的仿真分析，利用仿真结果校验各种横差和纵差保护的灵敏动作率，为发电机主保护方案的配置提供科学依据，使设计者心中有数。采用多回路法分别对恶滩电站发电机、三峡左岸发电机和龙滩电站发电机内部短路进行了计算分析，对比了各保护方案的优劣，从而为发电机配置“优势互补，综合利用”的主保护方案。
随着计算机性能的不断提高，采用更加准确的场路祸合模型对发电机内部短路的全面分析成为可能。首次采用精准的场路祸合模型，对某电站分数极路比同步发电机定子绕组短路故障进行了全面地分析计算。研究了场路祸合模型采用正常阻尼绕组结构.提出的简化阻尼绕组结构对各保护方案灵敏度分析结果的影响，并通过适当调整阻尼条的等效节距，对简化阻尼绕组模型进行优化，减小了采用简化阻尼绕组模型计算得到的电流结果误差对各主保护方案灵敏动作率的影响。另外，还研究了故障位置对各保护方案灵敏度的影响，通过同种故障发生在槽内和端部两种情况的对比，说明了故障位置对仿真分析结果影响的重要性。后，为某电站300MW分数极路比同步发电机推荐了主保护配置方案，并简要给出了分数极路比绕组结构对各保护方案灵敏动作率的影响。