同步发电机的并联运行§11-4同步发电机的功角特性功率角：指励磁电动势和电网电压这两个向量之间的夹角，用表示。功角特性：指同步电机接在电网上对称稳态运行时，电机的电磁功率与功率角之间的关系。0E&U&θ�隐极式同步发电机的功角特性θsin0sMxmUEP=θsinP101MΩ=Ω=sMxmUET�凸极式同步发电机的功角特性称为基本电磁功率；MMdqdMPPxxUmxUEmP′′+′=−+=θθ2sin)11(2sin20称为附加电磁功率。MP′MP′′MMdqdMMTTxxUmxUEmPT′′+′=−Ω+Ω=Ω=θθ2sin)11(2sin12101MT′为基本电磁转矩MT′′为附加电磁转矩或凸极电磁转矩�凸极式同步发电机的功角特性2）凸极同步发电机的功角特性——无功功率θθ2cos22cos220qdqdqdqddxxxxmUxxxxUmxUEmQ−++−=ϕsinmUIQ=3）隐极同步电动机的功角特性——无功功率ssxUmxUEmQ20cos−=θ�功率角θ的物理意义1）功率角是和之间的时间相位差角，对发电机而言，θ角是励磁电动势超前于端电压的时间角。0E&U&0E&U&同步发电机的并联运行§11-4同步发电机的功角特性�功率角θ的物理意义2）由于励磁电动势是主磁场感应产生的，电枢端电压可认为由一电枢等效合成磁场感应产生。所以可以近似地赋予功率角θ以空间意义：主磁场与电枢等效合成磁场之间的空间角。0E&U&0BuB0BuBU&I&ϕθθuB0BarI&σxIj&aqqxIj&addxIj&0E&δE&NS1n1nNS定子合成磁场等效磁极以隐极电机为例，饱和影响和电枢电阻略去不计，由于把电网看作无限大电网。所以U＝常值，且f=常值。同步发电机的并联运行§11-5同步发电机与无限大电网并联运行时有功功率的调节和静态稳定NSU&I&sxIj&0E&0BuBNSθU&I&sxIj&0E&0BuBθsin02sMxUmEPP=≈�有功功率的调节ssxUmxUEmQ20cos−=θ在电网或原动机方面偶然发生一些微小扰动时，当扰动的原因消失以后，发电机能否回到原先的状态继续运行，这称为同步发电机的静态稳定问题。如果能回到原先的状态，发电机就是“静态稳定”的，反之，就是不稳定的。�静态稳定同步发电机的并联运行§11-5同步发电机与无限大电网并联运行时有功功率的调节和静态稳定静态稳定条件：以θ角表示。对于隐极同步发电机，运行在0°<θ<90°范围内，发电机是静态稳定的。运行在90°<θ<180°范围内，发电机是静态不稳定的。当θ=90°时，是静态稳定和不稳定的转折点，称为静态稳定极限。极限电磁功率�静态稳定0θ90180aθbθAA′A′′BB′B′′MTT=1MMTT∆−MMTT∆+θ∆MT对于凸极同步发电机，由功角特性，发电机运行在0°<θ<θm范围内...
