Como introducción, necesitamos saber sobre estabilidad del estado de poder. Es realmente la capacidad del sistema para volver a su condición de estado estable después de someterse a ciertas perturbaciones. Ahora podemos considerar un generador síncrono para entender el estabilidad del sistema de energía. El generador está en sincronía con el otro sistema conectado a él. El bus conectado a él y el generador tendrán la misma secuencia de fases, voltaje y la frecuencia. Por lo tanto, podemos decir que la estabilidad del sistema de energía aquí es la capacidad del sistema de energía para volver a su condición estable sin afectar el sincronismo cuando se somete a cualquier perturbación. Esta estabilidad del sistema se clasifica en Estabilidad transitoriaEstabilidad dinámica y Estabilidad en estado estable.
Estabilidad transitoria: Estudio de los sistemas de energía que están sujetos a grandes perturbaciones repentinas.
Estabilidad dinámica: Estudio de los sistemas de energía que están sujetos a pequeñas perturbaciones continuas.
Estabilidad en estado estable
Es el estudio que implica pequeñas y graduales variaciones o cambios en el estado de funcionamiento del sistema. El propósito es determinar el límite superior de carga en la máquina antes de perder el sincronismo. La carga se incrementa lentamente.
La mayor potencia que puede transferirse al extremo receptor del sistema sin afectar al sincronismo se denomina límite de estabilidad en estado continuo.
La ecuación de Swings se conoce por
Pm Potencia mecánica
Pe La energía eléctrica
Ángulo de carga
H Constante de inercia
ωs Velocidad sincrónica
Consideremos el sistema anterior (figura anterior) que funciona con la transferencia de energía de estado estacionario de 
Supongamos que la potencia se incrementa en una pequeña cantidad, digamos Pe. Como resultado, el ángulo del rotor se convierte 
de0.
p frecuencia de oscilación.
La ecuación característica se utiliza para determinar la estabilidad del sistema debido a pequeños cambios.
Condiciones para la estabilidad del sistema
Sin pérdida de estabilidad, la máxima transferencia de potencia viene dada por
Supongamos que la condición cuando el sistema está en funcionamiento con un límite de estabilidad inferior al de estado estacionario. Entonces, puede oscilar continuamente durante un largo tiempo si la amortiguación es muy baja. La oscilación que persiste es un peligro para la seguridad del sistema. El |Vt| …debe mantenerse constante para cada carga ajustando la excitación. Esto es para mantener la Estabilidad en estado estable límite.
- Un sistema nunca puede funcionar por encima de su límite de estabilidad en estado estable, pero puede funcionar por encima del límite de estabilidad transitoria.
- Reduciendo la X (reactancia) o elevando la |E| o aumentando la |V|, es posible mejorar el límite de estabilidad del sistema en estado estable.
- Dos sistemas para mejorar el límite de estabilidad son el voltaje de excitación rápida y el voltaje de excitación más alto.
- Para reducir la X en el línea de transmisión que tiene una alta reactancia, podemos emplear la línea paralela.
