Kritisk rydningssvingningsvinkel

Kritisk klaringssvinkel defineres som den maksimale tilladte variation i lastvinklen under en fejl, hvorefter systemets synkronisme går tabt, hvis fejlen ikke bliver fjernet. I bund og grund begynder lastvinklen at stige, når der opstår en fejl i et elektrisk system, hvilket sætter systemet i fare for ustabilitet. Den specifikke vinkel, hvorved fjernelse af fejlen genopretter systemets stabilitet, kaldes for kritisk klaringssvinkel.

For en given initial lastbetingelse findes der en specifik kritisk klaringssvinkel. Hvis den faktiske vinkel, hvorved fejlen bliver fjernet, overstiger denne kritiske værdi, vil systemet blive ustabil; omvendt vil det bevare sin stabilitet, hvis det forbliver inden for kritisk tærskel. Som illustreret på diagrammet nedenfor, repræsenterer kurve A forholdet mellem effekt og vinkel under normale, sunde driftsbetingelser. Kurve B viser effekt - vinkel kurven under en fejl, mens kurve C viser effekt - vinkel adfærd efter, at fejlen er blevet isoleret.

Her repræsenterer γ1 forholdet mellem systemreaktansen under normal (sund) drift til reaktansen, når der opstår en fejl. Samtidig betegner γ2 forholdet mellem det stabile effektgrænseværdi af systemet efter, at fejlen er blevet isoleret, til det af systemet under dets initielle driftsbetingelse. Med hensyn til den transiente stabilitetsgrænse er et nøgleskriterium, at to specifikke områder er lige store, dvs. A1 = A2. For at uddybe, skal arealet under kurven adec (som en rektangel) svare til arealet under kurven da'b'bce. Dette lighed mellem arealerne fungerer som en fundamental betingelse for at vurdere, om strømsystemet kan opretholde stabilitet under og efter en transient fejlhændelse, hvilket sikrer, at de energiforskelle, der indføres af fejlen, kan håndteres korrekt for at undgå systemnedbrud.

Så hvis γ1, γ2, og δ0 er kendte, kan den kritiske klaringssvinkel δc bestemmes.