根據(jù)式(9-1)發(fā)電機功角特性關系式

可知，當同步發(fā)電機處于發(fā)電機工作狀態(tài)的時候，對于某一固定的電勢和電壓，發(fā)電機可輸出的極限功率為。只有在小于這一極限功率的前提下，柴油機功率和發(fā)電機功率才有可能平衡，發(fā)電機組才能夠穩(wěn)定持久地運行。

    根據(jù)圖9.6所示的功角特性曲線，說明了發(fā)電機穩(wěn)定工作點的確定。雖然對應某一固定的柴油機功率P₀可能有兩個功率角θ_a和θ_b，但實際上只有在θ_a處運行才是穩(wěn)定的，而在θ_b處，運行是不能持久的，也即是不穩(wěn)定的。因為在a點運轉時，當θ_a出現(xiàn)某一微小變化Δθ時，發(fā)電機的功率也相應改變ΔP_E，且ΔP_E和Δθ的符號相同。由于柴油機的功率P₀是不變的，發(fā)電機功率增加，會使發(fā)電機轉子減速和制動，發(fā)電機的電勢矢量向θ角減小的方向運動，直到最后回到a點，發(fā)電機和柴油機的功率恢復平衡為止；當Δθ<0時，情況完全相似，只是轉子被加速后回到a點罷了。至于在θ_b處，情況恰好相反：若θ_b角增大Δθ，發(fā)電機的輸出功率反而減小ΔP_E，這一柴油機剩余功率使發(fā)電機轉子進一步加速，從而θ角進一步增大，直到發(fā)電機失去同步；若θ_b減小Δθ，發(fā)電機的功率卻增大，使轉子進一步減速，θ角進一步減小，一直減小到θ_a的位置，發(fā)電機和柴油機功率才取得穩(wěn)定的平衡。可見，發(fā)電機的靜態(tài)穩(wěn)定運行，必須在功角特性ΔP/Δθ>0的部分，也即θ必須小于90o。

    在θ=90o～180o區(qū)間，發(fā)電機轉子被拉回到穩(wěn)定的工作點（若P_E>P₀），或發(fā)電機轉子被柴油機的剩余功率加速，最后失去同步，或者滑動將近一周后被拉回到穩(wěn)定工作點。

    對于一般柴油發(fā)電機來說，在正常運行條件下，其功率角總是遠遠小于90o，加之發(fā)電機都有自動勵磁調節(jié)器，可迅速提高發(fā)電機電勢，故不需要對其靜態(tài)穩(wěn)定性做特別的校驗。但是，當各發(fā)電機組及其調節(jié)系統(tǒng)（轉速調節(jié)和勵磁調節(jié)）參數(shù)配合不當?shù)臅r候，以及發(fā)電機運行狀態(tài)不正常的時候，比如負載分配嚴重不平衡，也可能出現(xiàn)靜態(tài)穩(wěn)定性問題。

    對于柴油機電站來說，發(fā)電機功率和電站功率比較接近，在負載功率不變的情況下，一臺發(fā)電機功角的變化，必然使其他發(fā)電機的功角朝相反的方向改變，因此，影響并聯(lián)機組靜態(tài)穩(wěn)定性的主要因素是發(fā)電機間的功角差θ₁₂。例如，當發(fā)電機間的有功負載嚴重不平衡的時候，特別是一臺發(fā)電機轉入電動機工作狀態(tài)，發(fā)電機間大的功角差，就有可能使并聯(lián)運行失去靜態(tài)穩(wěn)定性。此外，在周期性干擾因素的作用下，如柴油機發(fā)火不均、周期性的沖擊負載等，由于發(fā)電機間調速系統(tǒng)或調壓系統(tǒng)動作的不一致性，也會形成周期性的功角擺動，盡管這種擺動范圍不一定會超越功率角的極限值，但發(fā)電機間的功率振蕩卻是相當可觀的，由于這種功率振蕩問題對柴油機電站比較突出，以后將予專門討論。

更多柴油發(fā)電機組并聯(lián)運行的特點及注意問題詳細內容等發(fā)電機技術支持請關注江蘇星光發(fā)電設備有限公司，服務熱線13878198542