In una rete interconnessa, tutti i generatori sincroni paralleli hanno la stessa velocità sincrona. Questo stato si chiama sincronicità. La stabilità angolare si riferisce alla proprietà di un generatore sincrono di mantenere questa sincronicità dopo un guasto. Questo include il ripristino della velocità sincrona dopo un cambio di velocità. In caso di variazione di potenza sul lato elettrico, la potenza della turbina del generatore può essere regolata solo con un leggero ritardo. Pertanto, viene immediatamente generata una coppia differenziale in corrispondenza del rotore, che accelera o decelera il rotore a seconda del segno. Nel peggiore dei casi, la sincronicità con gli altri generatori può andare persa e il generatore viene scollegato dalla rete tramite relè di protezione. La stabilità angolare distingue tra stabilità angolare statica e stabilità angolare transitoria. In un sistema di trasmissione dell'energia, la stabilità angolare è un prerequisito per la stabilità del sistema.
Un generatore è staticamente stabile se è in grado di mantenere il suo punto di funzionamento stabile dopo piccoli disturbi o di ripristinarlo dopo piccole deviazioni. Tra le piccole perturbazioni si annoverano, ad esempio, le fluttuazioni di carico continue dei consumatori e le fluttuazioni di generazione degli alimentatori volatili. Poiché sono ammessi solo piccoli disturbi, la stabilità angolare statica è detta anche stabilità dei piccoli segnali. La stabilità angolare statica può essere migliorata con un dispositivo di controllo aggiuntivo nel generatore. Si parla di stabilità artificiale. Senza controllo, si parla anche di stabilità naturale.
La stabilità transitoria si riferisce al comportamento del generatore quando è esposto a grandi disturbi. La perturbazione più grande possibile è un corto circuito tripolare vicino al generatore. La stabilità angolare transitoria viene quindi definita anche stabilità su larga scala. Partendo da un punto di funzionamento stabile, un punto di funzionamento stabile dovrebbe essere ripristinato anche dopo un guasto. Questo nuovo stato di funzionamento stazionario di solito non è identico allo stato prima del guasto. Piuttosto, il punto di funzionamento stabile del generatore cambia a causa del cambiamento dell'intero sistema.
angle stability