L'angle de puissance, noté δ, est la différence de phase entre deux niveaux de tension dans une ligne de transmission d'électricité. Il représente spécifiquement la différence angulaire entre le vecteur de tension au point d'envoi et la tension au point de réception (ou entre les tensions à deux points de bus). En termes simples, il quantifie le décalage de phase entre les formes d'onde de tension et de courant dans la ligne de transmission.
Aussi appelé angle de couple ou angle de charge, ce paramètre est crucial pour deux raisons principales : il détermine la quantité de puissance transmise entre deux points et influence la stabilité du système de puissance dans son ensemble.

Un angle de puissance plus grand signifie que le système s'approche de sa limite de stabilité, permettant une transmission de puissance plus élevée. Cependant, si l'angle de puissance dépasse 90 degrés, le système peut perdre sa synchronisation, potentiellement causant des coupures de courant. Ainsi, maintenir l'angle de puissance dans des seuils sûrs est critique pour un fonctionnement stable du système de puissance.
Lors d'un fonctionnement normal, l'angle de puissance est limité dans une plage définie. Dépasser ces limites acceptables peut déclencher des instabilités et un effondrement du système. Les opérateurs de système surveillent et régulent continuellement l'angle de puissance pour assurer la stabilité et la fiabilité du réseau.
Calcul de l'angle de puissance dans les lignes de transmission
L'angle de puissance peut être calculé en utilisant la formule suivante :

où :
= l'angle de puissance,
= la puissance active circulant dans la ligne de transmission,
= l'amplitude de la tension au point d'envoi,
= l'amplitude de la tension au point de réception.