【正文】 水平進(jìn)行判斷，找到穩(wěn)定性遭到威脅的環(huán)節(jié)才能進(jìn)而有效地采取措施改善系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)。為此，進(jìn)一步深入研究改進(jìn)原有暫態(tài)穩(wěn)定分析方法，開拓新的創(chuàng)造性的方法，解決其在實(shí)際系統(tǒng)中的應(yīng)用的難題，仍然是我們面對(duì)的重要課題。 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)電力系統(tǒng)的互聯(lián)，可以帶來(lái)顯著的經(jīng)濟(jì)效益，但是電力系統(tǒng)的規(guī)模越大，引起系統(tǒng)事故的可能性也越大，系統(tǒng)中任一元件發(fā)生故障都有可能引起事故擴(kuò)大。如果電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不夠強(qiáng)壯，或者安全自動(dòng)裝置不夠健全，或者管理失當(dāng)，都有可能使系統(tǒng)陷入穩(wěn)定危機(jī)，甚至大面積停電，乃至全網(wǎng)崩潰，給國(guó)民經(jīng)濟(jì)造成重大損失。因此國(guó)內(nèi)外大型電力系統(tǒng)的運(yùn)行與規(guī)劃都把電力系統(tǒng)的安全評(píng)定置于重要地位。隨著“西電東送、南北互供、全國(guó)聯(lián)網(wǎng)”戰(zhàn)略的全面實(shí)施，到2020年左右，我國(guó)將建成世界上罕見的跨區(qū)域和遠(yuǎn)距離傳輸巨大功率的超高壓交、直流混合輸電系統(tǒng)。其經(jīng)濟(jì)效益十分明顯，不僅可以優(yōu)化能源布局，充分利用西部地區(qū)豐富的水力資源，還可以減少備用容量，進(jìn)行區(qū)域間的相互功率支援和實(shí)現(xiàn)錯(cuò)峰效益。另一方面，互聯(lián)電網(wǎng)的缺點(diǎn)是，由于對(duì)事故的連鎖反應(yīng)，可能出現(xiàn)大面積停電。1996年7月2日和8月l0日美國(guó)西部大面積停電事故的關(guān)鍵特征是，解除一條線路后，其余線路被迫承擔(dān)被解列線路的負(fù)荷，而失去一條線路的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步過(guò)載，從而引起連鎖反應(yīng)和導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰。隨著電力市場(chǎng)的發(fā)展，電力系統(tǒng)的重構(gòu)和解除管制，在主網(wǎng)基礎(chǔ)上建立起來(lái)的現(xiàn)代互聯(lián)電網(wǎng)在區(qū)域間傳輸?shù)墓β蕦⑷找嬖鲩L(zhǎng)。這種需求進(jìn)一步增加了輸電系統(tǒng)的壓力。因此，估計(jì)大面積停電事故的幾率還將增長(zhǎng)。穩(wěn)定破壞是電網(wǎng)中較為嚴(yán)重的事故之一，大電力系統(tǒng)的穩(wěn)定破壞事故，往往引起大面積停電，給國(guó)民經(jīng)濟(jì)造成重大損失。在我國(guó) ，由于電網(wǎng)結(jié)構(gòu)相對(duì)薄弱，重負(fù)荷長(zhǎng)距離線路較多，因而穩(wěn)定事故的發(fā)生較為頻繁。據(jù)統(tǒng)計(jì)，，社會(huì)上由于停電造成的損失就更大了。我國(guó)即將形成的大型互聯(lián)混合輸電系統(tǒng)在世界上是舉世無(wú)雙的，如何保證該系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行是一個(gè)極其重大和迫切的研究課題。在電力系統(tǒng)中，隨著偶然事故的發(fā)生，電力系統(tǒng)能否經(jīng)受住隨后發(fā)生的暫態(tài)過(guò)程并過(guò)渡到一個(gè)新的穩(wěn)定狀態(tài)，是電力系統(tǒng)安全評(píng)定的主要內(nèi)容。用暫態(tài)分析方法去評(píng)定系統(tǒng)能否經(jīng)受住這種過(guò)渡過(guò)程屬于動(dòng)態(tài)安全分析的范疇。國(guó)內(nèi)外電力系統(tǒng)穩(wěn)定破壞事故統(tǒng)計(jì)表明，暫態(tài)穩(wěn)定破壞的事故率居于首位，從而暫態(tài)穩(wěn)定分析組成動(dòng)態(tài)安全評(píng)定的主體。對(duì)于我國(guó)電網(wǎng)來(lái)說(shuō)，其覆蓋面積大，結(jié)構(gòu)薄弱，負(fù)荷密度極不均勻，而電源又往往遠(yuǎn)離負(fù)荷中心，單位裝機(jī)容量分?jǐn)偟綐?biāo)準(zhǔn)輸電線長(zhǎng)度比發(fā)達(dá)國(guó)家的少得多。由于長(zhǎng)期以來(lái)輸電線路總長(zhǎng)度年增長(zhǎng)率只是總裝機(jī)容量年增長(zhǎng)率的40%左右，其累積效應(yīng)進(jìn)一步惡化了系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性。三峽工程標(biāo)志著全國(guó)性跨地區(qū)聯(lián)網(wǎng)的開始，高效的遠(yuǎn)方大機(jī)組越來(lái)越重要，聯(lián)絡(luò)線的作用從緊急支援延伸到經(jīng)濟(jì)換電而接近穩(wěn)定極限。人區(qū)電網(wǎng)互聯(lián)在經(jīng)濟(jì)性和安全穩(wěn)定性之間的最佳協(xié)調(diào)問(wèn)題對(duì)有關(guān)算法的需求迫在眉睫。因此，電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性問(wèn)題不但在非線性理論方面，也在非線性系統(tǒng)的實(shí)踐方面具有代表性。開發(fā)有量化和在線能力的TSA和VSA工具，以及相應(yīng)的控制決策支持工具就顯得非常迫切。當(dāng)前的中國(guó)已步入大電網(wǎng)、高電壓和大機(jī)組的時(shí)代。隨著我國(guó)電力系統(tǒng)的日益發(fā)展和擴(kuò)大，電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定問(wèn)題己成為最重要的問(wèn)題，越來(lái)越突出。解決好電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)安全分析方法和安全穩(wěn)定控制技術(shù)的研究和應(yīng)用，已成為電力生產(chǎn)、運(yùn)行、科研和制造部門的重要任務(wù)，不管在任何情況下，電力調(diào)度運(yùn)行部門都要把電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行放在首位。國(guó)內(nèi)外電力系統(tǒng)分析組成動(dòng)態(tài)安全評(píng)定的主體，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定分析有著重要的實(shí)際意義。隨著社會(huì)的進(jìn)步和科技的發(fā)展，近年來(lái)世界各地也出現(xiàn)了一些大的電力系統(tǒng)，這些系統(tǒng)通常具有范圍廣、強(qiáng)非線性的特點(diǎn)。隨著電力市場(chǎng)化和區(qū)域聯(lián)網(wǎng)的不斷推進(jìn)，電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)越發(fā)復(fù)雜多變且接近其極限水平,在運(yùn)行中，由于某種破壞性的原因，有時(shí)會(huì)引起電力系統(tǒng)崩潰的問(wèn)題，如發(fā)生在2003年8月14日的美加大停電，2012年7月30日的印度電網(wǎng)大停電。這都給我國(guó)的電網(wǎng)的運(yùn)行帶來(lái)了很多啟示。我們知道，美國(guó)的電網(wǎng)是錯(cuò)綜復(fù)雜的，以前曾經(jīng)認(rèn)為電網(wǎng)越復(fù)雜就越安全，可是美加大停電告訴我們事實(shí)并非如此。實(shí)際上，美國(guó)電網(wǎng)的每段輸電線比較短，這就導(dǎo)致了有很多節(jié)點(diǎn)；另外，美國(guó)是個(gè)資本主義國(guó)家，電網(wǎng)在運(yùn)行的時(shí)候考慮的更多的是經(jīng)濟(jì)因素，所以在美國(guó)電網(wǎng)中存在有比較破舊的設(shè)備。諸多因素導(dǎo)致了美加大停電，其實(shí)這也不是偶然現(xiàn)象了，在此之前美國(guó)已經(jīng)出現(xiàn)過(guò)兩次規(guī)模較大的停電了。印度電網(wǎng)，印度同中國(guó)一樣都是大的發(fā)展中國(guó)家。印度的裝機(jī)容量和電壓水平發(fā)展的也很迅速，但和我國(guó)還有較大的差距。印度發(fā)電量世界排名第五，僅次于美國(guó)，中國(guó)，日本和俄羅斯，但印度的電力供應(yīng)嚴(yán)重不足。2012年7月印度兩天之內(nèi)連續(xù)發(fā)生大面積停電事故，是有史以來(lái)影響人口最多的電力系統(tǒng)事故。從事故前印度北方電網(wǎng)嚴(yán)重超載運(yùn)行情況來(lái)看，線路跳閘前，電網(wǎng)已嚴(yán)重超過(guò)其穩(wěn)定限額運(yùn)行，從而導(dǎo)致大面積停電。電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定MATLAB仿真在國(guó)內(nèi)外已經(jīng)很成熟，但是，無(wú)論我們?cè)趺纯紤]暫態(tài)穩(wěn)定性都不為過(guò)。因?yàn)閺娜騺?lái)看，大面積停電并不罕見。所以電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定依然是個(gè)重要的課題。 電力系統(tǒng)的互聯(lián)，可以帶來(lái)顯著的經(jīng)濟(jì)效益，但是長(zhǎng)期以來(lái)，“分省平衡”的策略成為我國(guó)電力發(fā)展的重要弊端，嚴(yán)重地制約著我國(guó)電力資源的優(yōu)化配置，全國(guó)聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)程明顯滯后。同時(shí)，電網(wǎng)的互聯(lián)使得電力系統(tǒng)的規(guī)模變大，從而引起事故的可能性也越大。如果電網(wǎng)不夠強(qiáng)壯，自動(dòng)安全裝置不夠健全管理不得當(dāng)，都有可能破壞系統(tǒng)的穩(wěn)定，導(dǎo)致大面積停電，甚至全網(wǎng)崩潰。 以廠網(wǎng)分開為主要內(nèi)容的電力體制改革實(shí)施后，我國(guó)電網(wǎng)建設(shè)的步伐明顯加快，并且根據(jù)我國(guó)電網(wǎng)的特點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)，制定了“西電東送、南北互供、全國(guó)聯(lián)網(wǎng)”的電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略，大力推進(jìn)跨區(qū)輸電、跨區(qū)聯(lián)網(wǎng)，其目標(biāo)就是為了促進(jìn)電力資源在更大范圍內(nèi)的優(yōu)化配置。 截至到2006年，以三峽工程為核心，以華中電網(wǎng)為依托，向東南西北四個(gè)方向輻射聯(lián)網(wǎng)的輸電線路已基本建成。以北、中、南三大西電東送通道為主體南北網(wǎng)間多點(diǎn)互聯(lián)、縱向通道聯(lián)系較為緊密的全國(guó)電網(wǎng)互聯(lián)的格局已基本形成預(yù)計(jì)到2010年，西電東送的規(guī)模將達(dá)到5500萬(wàn)kW；2020年將再增加到1億kW以上?！笆晃濉逼陂g，除實(shí)施已經(jīng)明確的三峽右岸至上海直流工程外，規(guī)劃建設(shè)的主要工程還有西北至華北直流輸電工程，西北與川渝聯(lián)網(wǎng)工程，華中與華北背靠背聯(lián)網(wǎng)工程，同時(shí)加大山西陽(yáng)城送電華東的力度并實(shí)現(xiàn)華北與華東聯(lián)網(wǎng)?！笆晃濉蹦┢?，配合三峽地下電站開發(fā)，建設(shè)向華北送電的支流輸電工程，南北之間將形成以三峽為支撐的主干通道。 ，居世界第二；，居世界第一，即便如此，我國(guó)的發(fā)電量還是不足的。近日，浙江三門核電站的建造也取得了重大進(jìn)展。目前，我國(guó)尚未出現(xiàn)大面積的停電，但事實(shí)上我們的居民生活中時(shí)常停電，特別是夏天和冬天，但大多數(shù)情況下，是電力部門主動(dòng)做的拉閘限電，而非事先出現(xiàn)了什么故障，也就是說(shuō)這是由于發(fā)電量不足造成的，所以我國(guó)的發(fā)電量還有待于提高，相對(duì)地，電網(wǎng)的暫態(tài)穩(wěn)定性的研究也是一個(gè)重大的課題。如此大規(guī)模的全國(guó)電網(wǎng)互聯(lián)系統(tǒng)的形成將大大有利于電力資源在全國(guó)范圍內(nèi)的優(yōu)化配置。但是由于我國(guó)電網(wǎng)的網(wǎng)架相對(duì)薄弱、負(fù)荷與發(fā)電中心地理位置較遠(yuǎn)聯(lián)絡(luò)線負(fù)載較重，局部故障的發(fā)生可能引發(fā)整個(gè)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定問(wèn)題。因此，如何保證這樣一個(gè)超大規(guī)模電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，成為擺在我們面前的一個(gè)巨大的難題。若能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)全國(guó)電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)甚至是超實(shí)時(shí)仿真，就能為在線預(yù)決策和電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，對(duì)電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行無(wú)疑是一個(gè)巨大的保證，具有深遠(yuǎn)的現(xiàn)實(shí)意義。由于機(jī)電暫態(tài)仿真的計(jì)算量非常大，依據(jù)現(xiàn)有的條件，要對(duì)全國(guó)聯(lián)網(wǎng)電力系統(tǒng)的機(jī)電暫態(tài)過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)仿真目前還無(wú)法實(shí)現(xiàn)。而隨著并行處理技術(shù)的不斷發(fā)展，尤其是可擴(kuò)展、高性價(jià)比的PC集群系統(tǒng)的出現(xiàn)，使這個(gè)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的可能性越來(lái)越大。2 電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定研究的內(nèi)容 電力系統(tǒng)機(jī)電暫態(tài)過(guò)程的特點(diǎn)電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定問(wèn)題是指電力系統(tǒng)受到大的擾動(dòng)之后各發(fā)電機(jī)是否能繼續(xù)保持同步運(yùn)行的問(wèn)題。當(dāng)電力系統(tǒng)受到大的擾動(dòng)時(shí)，表征系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的各種電磁參數(shù)都要發(fā)生急劇的變化。但是，由于原動(dòng)機(jī)調(diào)速器具有較大的慣性，它必須經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后才能改變?cè)瓌?dòng)機(jī)的功率。這樣，發(fā)電機(jī)的電磁功率與原動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率之間就失去了平衡，于是產(chǎn)生了不平衡轉(zhuǎn)矩。在不平衡轉(zhuǎn)矩作用下，發(fā)電機(jī)開始改變轉(zhuǎn)速，使各發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子間的相對(duì)位置發(fā)生變化（機(jī)械運(yùn)動(dòng)）。發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子相對(duì)位置，即相對(duì)角的變化，反過(guò)來(lái)又將影響到電力系統(tǒng)中電流、電壓和發(fā)電機(jī)電磁功率的變化。所以，由大擾動(dòng)引起的電力系統(tǒng)暫態(tài)過(guò)程，是一個(gè)電磁暫態(tài)過(guò)程和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子間機(jī)械運(yùn)動(dòng)暫態(tài)過(guò)程交織在一起的復(fù)雜過(guò)程。精確地確定所有電磁參數(shù)和機(jī)械運(yùn)動(dòng)參數(shù)在暫態(tài)過(guò)程中的變化是很困難的，對(duì)于解決一般的工程實(shí)際問(wèn)題往往也是不必要的。通常，暫態(tài)穩(wěn)定分析計(jì)算的目的在于確定系統(tǒng)在給定的大擾動(dòng)下發(fā)電機(jī)能否繼續(xù)保持同步運(yùn)行。因此，只需要研究表征發(fā)電機(jī)是否同步運(yùn)行的轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)特性，即功角隨時(shí)間變化特性便可以了。據(jù)此，我們找出暫態(tài)過(guò)程中對(duì)轉(zhuǎn)子機(jī)械運(yùn)動(dòng)其主要影響的因素，在分析計(jì)算中加以考慮，而對(duì)于影響不大的因素，則予以忽略或作近似考慮。所以做出以下基本假設(shè)：（1）忽略發(fā)電機(jī)定子電流的非周期分量和與它相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)子電流的周期分量我們知道，在大擾動(dòng)，特別是發(fā)生短路故障時(shí)，定子非周期分量電流將在定子回路電阻中產(chǎn)生有功損耗，增加發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸上的電磁功率，在某些情況下（在發(fā)電機(jī)空載或輕載時(shí)），附加了非周期分量電流的損耗后，可能使發(fā)電機(jī)的電磁功率大于原動(dòng)機(jī)的功率，從而使發(fā)電機(jī)產(chǎn)生減速運(yùn)動(dòng)。然而，一方面由于定子非周期分量電流衰減時(shí)間常數(shù)很小，通常只有百分之幾秒，另一方面，定子非周期分量電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)在空間是靜止不動(dòng)的，它與轉(zhuǎn)子繞組直流（包括自由電流）所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩以同步頻率作周期變化，其平均值很小，由于轉(zhuǎn)子機(jī)械慣性較大，因而對(duì)轉(zhuǎn)子整體相對(duì)運(yùn)動(dòng)影響很小。采用這個(gè)假設(shè)后，發(fā)電機(jī)定、轉(zhuǎn)子繞組的電流、系統(tǒng)的電壓及發(fā)電機(jī)的電磁功率等，在大擾動(dòng)的瞬間均可以突變。同時(shí)，這一假定也意味著忽略電力網(wǎng)絡(luò)中各元件的電磁暫態(tài)過(guò)程。（2）發(fā)生不對(duì)稱故障時(shí)，不計(jì)零序和負(fù)序電流對(duì)轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)的影響對(duì)于零序電流來(lái)說(shuō)，一方面，由于聯(lián)接發(fā)電機(jī)的升壓變壓器絕大多數(shù)采用三角形星形接法，發(fā)電機(jī)都接在三角形側(cè)，如果故障發(fā)生在高壓網(wǎng)絡(luò)中（大多數(shù)是這樣），則零序電流并不通過(guò)發(fā)電機(jī)；另一方面，即使發(fā)電機(jī)流通零序電流，由于定子三相繞組在空間對(duì)稱分布，零序電流所產(chǎn)生的合成氣隙磁場(chǎng)為零，對(duì)轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)也沒有影響。負(fù)序電流在氣隙中產(chǎn)生的合成電樞反應(yīng)磁場(chǎng)，其旋轉(zhuǎn)方向與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向相反。它與轉(zhuǎn)子繞組直流電流相互作用，所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩，是以近兩倍同步頻率交變的轉(zhuǎn)矩，其平均值接近于零，對(duì)轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)的總趨勢(shì)影響很小。加之轉(zhuǎn)子機(jī)械慣性較大，所以，對(duì)轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度的影響也不大。不計(jì)零序和負(fù)序電流的影響，就大大地簡(jiǎn)化了不對(duì)稱故障時(shí)暫態(tài)穩(wěn)定的計(jì)算。此時(shí)，發(fā)電機(jī)輸出的電磁功率，僅由正序分量確定。不對(duì)稱故障時(shí)網(wǎng)絡(luò)中正序分量的計(jì)算，可以應(yīng)用正序等效定則和復(fù)合序網(wǎng)。故障時(shí)確定正序分量的等值電路與正常運(yùn)行時(shí)的等值電路不同之處，僅在于故障處接入由故障類型確定的故障附加阻抗.應(yīng)該指出，由于與負(fù)序及零序參數(shù)有關(guān)，故障時(shí)正序電流、電壓及功率，除與正序參數(shù)有關(guān)外，也與負(fù)序及零序有關(guān)。所以，網(wǎng)絡(luò)的負(fù)序及零序參數(shù)，也影響系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定。（3）忽略暫態(tài)過(guò)程中發(fā)電機(jī)的附加損耗這些附加損耗對(duì)轉(zhuǎn)子的加速運(yùn)動(dòng)有一定的制動(dòng)作用，但其數(shù)值不大，忽略它們使計(jì)算結(jié)果略偏保守。（4）不考慮頻率變化對(duì)系統(tǒng)參數(shù)的影響在一般暫態(tài)過(guò)程中，發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速偏離同步轉(zhuǎn)速不多，可以不考慮頻率變化對(duì)系統(tǒng)參數(shù)的影響，各元件參數(shù)值都按額定頻率計(jì)算。 大擾動(dòng)后發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的相對(duì)運(yùn)動(dòng)在正常運(yùn)行情況下，若原動(dòng)機(jī)輸入功率為（在圖21中用一橫線表示）,發(fā)電機(jī)的工作點(diǎn)位點(diǎn)，與此對(duì)應(yīng)的功角為。短路瞬間，發(fā)電機(jī)的工作點(diǎn)應(yīng)在短路時(shí)的功率特性上。由于轉(zhuǎn)子具有慣性，功角不能突變，發(fā)電機(jī)輸出的電磁功率（即工作點(diǎn)）應(yīng)由上對(duì)應(yīng)于的點(diǎn)確定，設(shè)其值為。這時(shí)原動(dòng)機(jī)的功率仍保持不變，于是出現(xiàn)了過(guò)剩功率0，它是加速性的。圖21轉(zhuǎn)子相對(duì)運(yùn)動(dòng)及面積定則 在加速性的過(guò)剩功率作用下，發(fā)電機(jī)獲得加速，使其相對(duì)速度0，于是功角開始增大。發(fā)電機(jī)的工作點(diǎn)將沿著由向移動(dòng)。在變動(dòng)過(guò)程中，隨著的增大，發(fā)電機(jī)的電磁功率也增大，過(guò)剩功率則減小，但過(guò)剩功率仍是加速性的，所以，不斷增大（見圖21）。如果在功角為時(shí)，故障線路被切除，在切除瞬間，由于功角不能突變，發(fā)電機(jī)的工作點(diǎn)便轉(zhuǎn)移到上對(duì)應(yīng)于的點(diǎn)。此時(shí)，發(fā)電機(jī)的電磁功率大于原動(dòng)機(jī)的功率，過(guò)剩功率0，變成減速性的了。在此過(guò)剩功率作用下，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速開始降低，雖然相對(duì)速度開始減小，但她仍大于零，因此功角繼續(xù)增大，工作點(diǎn)將沿由向變動(dòng)。發(fā)電機(jī)則一直受到減速作用而不斷減速。如果達(dá)到點(diǎn)時(shí)，發(fā)電機(jī)恢復(fù)到同步速動(dòng)，即=0，則功角抵達(dá)它的最大值。雖然此時(shí)發(fā)電機(jī)恢復(fù)了同步，但由于功率平衡尚未恢復(fù)，所以不能在點(diǎn)確立同步運(yùn)行的穩(wěn)態(tài)。發(fā)電機(jī)在減速性不平衡轉(zhuǎn)矩的作用下，轉(zhuǎn)速繼續(xù)下降而低于同步速度，相對(duì)速度改變符號(hào)，即0，于是功角開始減小，發(fā)電機(jī)工作點(diǎn)將沿由點(diǎn)向點(diǎn)、變動(dòng)。以后的過(guò)程，如果不計(jì)能量損失，工作點(diǎn)將沿曲線在點(diǎn)和點(diǎn)之間來(lái)回變動(dòng)，與此相對(duì)應(yīng)，功角將在和之間變動(dòng)（見圖21虛線）?？紤]到過(guò)程中的能量損耗，震蕩將逐漸衰減，最后在點(diǎn)上穩(wěn)定地運(yùn)行。也就是說(shuō)，系統(tǒng)在上述大擾動(dòng)下保持了暫態(tài)穩(wěn)定性。 等面積定則當(dāng)不考慮震蕩中的能量損耗時(shí)，可以在功角特性上，根據(jù)等面積定則確定最大搖擺角，并判斷系統(tǒng)穩(wěn)定性。從前面的分析可知，在功角由變到的過(guò)程中，原動(dòng)機(jī)輸入的能量大于發(fā)電機(jī)輸出的能量，多余的能量將使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速升高并轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)子的能量而存在于轉(zhuǎn)子中；而當(dāng)功角由變到時(shí)，原動(dòng)機(jī)輸入的能量小于發(fā)電機(jī)輸出的能量，不足部分由發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速降低而釋放的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電磁能來(lái)補(bǔ)充。轉(zhuǎn)子由到移動(dòng)時(shí)，過(guò)剩轉(zhuǎn)矩所做的功為 （21）用標(biāo)幺值計(jì)算時(shí)，因發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速偏離同步速度不大，于是 （22）公式（22）右邊的積分，代表平面上的積分，對(duì)于圖的情況為畫著陰影的面積。在不計(jì)能量損失時(shí)，加速期間過(guò)剩轉(zhuǎn)矩所作的功，將