1樓：乃酒是吾輩的
動態穩定指發電機在受到電網較大擾動時，能夠通過自身調節達到新的穩定狀態，比如出現短路等情況。
靜態穩定指的是發電機受到電網小的擾動時，能夠通過自身調節回到原來的穩定狀態。
反映發電機的執行狀態，一般有個發電機的功角——負荷曲線。當功角達到90度時，一般為發電機的靜態穩定極限，而超過90度後進入進相執行，系統在擾動下及其不穩定，發電機很容易失去同步。
功角和勵磁電流大小有關，一般可以通過手動或者勵磁調節器調節使其在90度範圍內。一般20——45度。小機組可以更高，甚至進相。
同步發電機功角特性及穩定區間
2樓：小周子
發電機的功角特性曲線表示同步發電機向系統輸送的有功功率與功率角之間關係的曲線。
發電機功角特性
同步發電機的功角特性是指發電機的有功功率(p) 、無功功率(q) 與發電機電抗
(xd、xq)、內電動勢(ed) 、機端電壓(u) 和功角( δ) 的關係特性。
(1) 發電機功角特性。
1) 有功特性：發電機輸出的有功功率為：
p = ed*u*sin δ/xd + u 2*sin2 δ*(1/xq – 1/xd)/2
2) 無功特性：發電機輸出的無功功率為
q = ed*u*cos δ/xd + u 2*cos2δ*(1/xq – 1/xd)/2 - u 2*(1/xq
+ 1/xd)/2
(2) 隱極發電機功角特性。
對於隱極發電機，取xd = xq 。
1) 有功特性：發電機輸出的有功功率為
p = ed*u*sin δ/xd
p代表發電機輸出的有功功率，對發電機產生制動的電磁轉矩。在一定的電壓和
勵磁電流下，發電機的有功功率p與功角多是函式關係。
2) 無功特性：發電機輸出的無功功率為
q = ed*u*cos δ/xd + u 2/xd
式中第一項與ed 和δ 有關，它表示由轉子勵磁經電磁感應傳遞到定子的無功功
率，值隨δ 角的餘弦而改變。
由於u*cosδ = ed – id*xd ，則上式第一項可改寫為
ed 2/xd – ed*id
第二項與ed 和δ 無關，它代表發電機維持一定端電壓u所需勵磁的無功功率。
因為ed = u*cost δ + id*xd ，故q = ed*id – id 2*xd，即供給電網的無功功
率等於主磁通轉換的無功功率減去電樞繞組電感的無功損耗。由此可見， 增加發
電機的勵磁電流( 即加大ed)，便可增大發電機的無功輸出。
對於隱極發電機，取xd = xq 。
此時發電機輸出的有功功率為
p = ed*u*sin δ/xd
但當δ = 90 °時， p為最大功率（即極限功率）。
功角特性是同步發電機的基本特性之一。通過功角特性， 可以確定穩態執行時發
電機所能發出的最大電磁功率。功角特性還是研究同步發電機並聯執行時經常應
用的重要特性。
功角的物理含義
功角有兩重含義：一是表示e0 和u這兩個時間相量之間的時間相位差角；二是
表示產生e0的主磁極磁勢ff 與產生端電壓u的定子合成磁勢fu之間的空間相位
角，即轉子磁極軸線與定子合成等效磁極軸線之間的空間夾角( 電角度) 。現解釋
如下。由圖1 所示可知，功角δ 是時間相量e0和u之間的相位差角。前已說明，空載
電勢e0由主磁極磁勢ff 產生，相位比主磁通f0滯後90°；端電壓u可視為由電
樞磁勢fa 與主磁極磁勢ff 相加的定子合成磁勢fu 所產生，相位比定子合成磁
勢的磁通fu 滯後90°。定子合成磁場的磁通( 合成磁通) fu 是電樞繞組的總磁
通值，包括主磁通f0、電樞反應磁通fa 和電樞漏磁通fs。由此看來， δ 角就是
主磁通f0 和合成磁通fu 之間的夾角。前已述及，磁通既可作為時間相量，又可
視為空間相量。
圖1 凸極發電機的功角特性
1 - 基本電磁功率曲線； 2 - 附加電磁功率曲線； 3 - 凸極機功角特性
磁通作為時間相量時， 實際上是指這個磁通與某相繞組相連的磁鏈， 隨時間作正
弦變化；把磁通視為空間相量時，則用以表示示—個在空間上按正弦分佈的磁
場，其大小為每極磁通， 方向在磁密正幅值位置。由於磁密正弦波的正幅值出現
在某相繞織軸線上時， 與該相繞組交鏈的磁通也達最大值， 所以，如果選取時間
相量座標軸與該相繞組軸線重合， 則磁通相量既可表示某瞬間磁密正弦波正幅值
的空間位置， 又可表示磁鏈的時間相位。這樣，磁通便既有空間意義又有時間意
義。根據以上分析，可作如圖2 所承的時空相量圖。
圖2 功角的空間含義
圖中的空間相量和時間相量都以同步角速度旋轉， 而且各相量的相對位置保持不
變。δ 既是主磁通f0和合成磁通fu 之間的相位差角、又是主極磁場軸線和定子
合成磁場軸線之間的空間位移電角。產生主磁通f0的轉子磁極時實際存在的，
為了形象起見，可假定與fu 相應也有一個定子等效磁極，這兩個磁極以同步轉
速旋轉，它們軸線間的夾角即為功角δ，如圖3 所示。這樣功角δ 便有了空間
意義。圖3 同步發電機定子等效磁極和轉子磁極
在講述電樞反應時已經指出， 電樞電流的直軸分量( 無功性質) 的電樞反應， 不影
響主磁場的分佈；電樞電流的交軸分量( 有功性質) 的電樞反應，則使主磁場畸
變，亦即定子合成磁場的軸線相對於主磁極磁場軸線偏移一個角度， 這個角度就
近似等於功角δ。電樞電流的交軸分量愈大，磁場畸變愈大，功角也就愈大。
由此便可進一步理解功角「功」字的意義。
發電機如何實現靜態穩定
3樓：hi漫海
並聯在電網上的同步發電機，在電網或原動機發生微小擾動時，執行狀態將發生變化，當擾動消失後，發電機能回覆到原來的狀態下穩定執行，就稱為發電機是靜態穩定的，反之就是不穩定。
a點：平衡執行，t1=tem+t0；若小擾動使p1↑，則t1↑，△t>0，n↑,θ↑,pem↑,tem↑,即t1↑=tem↑+t0，在a′點平衡；擾動消失後，在a點重新平衡。a點為靜態穩定點。
b點：平衡執行，t1=tem+t0；若小擾動使p1↑，則t1↑，△t>0，n↑,θ↑,pem↓,tem↓,即t1↑=tem↓+t0，△t>0，n↑,θ↑,pem↓,tem↓，不能達到新的平衡，失步；b點為靜態不穩定點。
發電機功角特性穩定範圍在θ=0°～90°，而θ=90°～180°範圍內無法穩定執行。在穩定執行區內，θ與pem同時增減，因此靜態穩定的判據可寫成
dpem/dθ >0
反之，dpem/dθ<0則不穩定。dpem/dθ=0是穩定極限。在實際執行中，為了供電的可靠性，發電機的極限功率應比額定功率大，二者之比稱為靜態過載能力km，即(圖)
一般要求發電機的額定執行功角θ=20°～35°左右。
電力系統的靜態穩定指電力系統受到小的干擾之後，不發生自發振盪和非同期性的失步，自動回覆到起始執行狀態和能力。電力系統幾乎時刻都受到小干擾，如：系統負荷的小量變化；架空輸電線因風吹擺動引起的線間距離的微小變化等。
發電機的功角特性曲線指的是什麼
4樓：demon陌
發電機的功角特性曲線表示同步發電機向系統輸送的有功功率與功率角之間關係的曲線。
功角是轉子磁場與定子磁場的夾角，或者是定子電動勢與負載電壓的夾角；功率因數裡面的相角是指電壓與電流的夾角。
當原動機增加輸入功率時，發電機的電磁功率也相應增加，正常執行的發電機只增加電磁功率時，其電勢不變（勵磁不變）機端電壓不變（並列於系統），同步電抗不變。
只有功角變大，才滿足這個特性。在物理上可以這樣理解：增加原動力時，轉子加速，但由於同步執行的作用，使得轉子的轉速不可能脫開同步轉速，而又回到平衡。
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越利於靜態穩定和暫態穩定的 發電機向系統輸出無功功率越多，系統處於高電壓水平平衡，功率極限增加，越利於靜態穩定和暫態穩定。發電機無功功率與系統穩定執行 一文中指出發電機少發無功功率不利於系統的靜態功角穩定,發電機全相或進相執行不利於系統的靜態電壓穩定 兩臺電氣距離較近的發電機執行方式相差較大,可能引...
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