简化同步电机模型

同步电机模型在暂态稳定性研究中至关重要。

它表示在三相对称正序条件下，具有恒定励磁且无损耗和饱和时，同步电机在直轴暂态电抗后的恒定内电压模型。

此处，每台发电机连接到一个系统，该系统由输电线路、变压器、负荷以及由系统电抗后方的无穷大母线表示的其他电机组成。

考虑一台同步发电机连接到电压幅值、相位和频率恒定的电网或无穷大母线上。其功率是发电机功角的正弦函数。

在暂态过程中，进行功率计算时，认为内部电压和母线电压保持恒定。

当机械功率发生阶跃变化时，可使用等面积准则。由于惯性作用，转子会加速，超过其最终的稳态点，随后在机械和电气损耗引起的阻尼作用下逐渐稳定。

等面积准则适用于连接到无穷大母线的单台发电机或两台相互连接的发电机。

对于多机系统，通过数值积分求解每台发电机的非线性摇摆方程，以确定系统的稳定性及最大功率角。