Kriittinen siivouskulma

Kriittinen siivoamiskulma määritellään sallitun enimmäisvaihtelun kuormakulmakäyrällä säröajan aikana, joka ylittyessä järjestelmän synkronismi menetetään, jos säröä ei poisteta. Periaatteessa, kun särö tapahtuu sähköjärjestelmässä, kuormakulma alkaa kasvaa, vaarantamalla järjestelmän vakauden. Tietyn kulman, jossa särön poisto palauttaa järjestelmän vakauteen, kutsutaan kriittiseksi siivoamiskulmaksi.

Tietystä alkuperäisestä kuormasta riippuen, on olemassa tietty kriittinen siivoamiskulma. Jos säröä todella siivotaan ylittäen tämän kriittisen arvon, järjestelmä tulee epävakaaksi; päinvastoin, jos se pysyy kriittisen rajan sisällä, järjestelmä säilyttää vakautensa. Kuvion alla käyrä A edustaa voiman - kulma - suhdetta normaaleissa, terveissä toimintatilanteissa. Käyrä B esittää voiman - kulma - käyrää särön aikana, kun taas käyrä C näyttää voiman - kulma - käyttäytymisen särön eristämisen jälkeen.

Tässä γ1 edustaa järjestelmän vastusvakioon normaalin (terveen) toiminnan aikana verrattuna särön aikana esiintyvään vastusvakioon. Toisaalta, γ2 viittaa järjestelmän vakaus-tilan tehojen raja-arvon suhteeseen särön eristämisen jälkeen järjestelmän alkuperäiseen toimintatilaan. Siirtymävakaussuuntautumisen kannalta avainperusteena on, että kaksi tiettyä aluetta ovat yhtä suuret, eli A1 = A2. Tarkemmin sanottuna käyrän adec (suorakulmion muotoinen) alueen on vastattava käyrän da'b'bce aluetta. Tämä alueiden yhtäsuuruus toimii perustavana ehtona sen arvioimiseksi, pystyykö sähköjärjestelmä ylläpitämään vakauttaan särön aikana ja sen jälkeen, varmistamalla, että särön aiheuttamat energiavirheet voidaan asianmukaisesti hallita estääkseen järjestelmän romahduksen.

Näin ollen, jos γ1, γ2 ja δ0 tunnetaan, kriittinen siivoamiskulma δc voidaan määrittää.