近年来，中国电网逐步形成“西电东送，南北互供”的格局，在对大区互联电网的仿真研究中，发现故障后系统的动态响应可能会呈现出较为复杂的情形。因此，研究不同参数对暂态功角稳定性的影响，掌握主导模式在参数空间中的分布，能够为后续控制策略的制定及优化提供基础。
　　暂态功角稳定性受到如发电机的出力和惯量、负荷水平、网架结构等模型参数以及故障地点及类型、故障清除时间、切机时刻等扰动参数的影响，目前已取得较多研究成果。研究人员在基于扰动的时间响应曲线提取相应的轨迹特征以揭示其与系统暂态功角稳定性之间的关系方面进行了有益的探索。然而，部分研究工作仍存在需要深入研究的地方。
　　本文基于扩展等面积准则（EEAC）对主导模式的识别和暂态功角稳定性的量化表达，研究了同步机组惯量、故障清除时间、切机时刻3个不同参数以及群内非同调性这一轨迹特征对系统暂态功角稳定性的影响，研究结果丰富了EEAC理论的应用。其他参数对暂态功角稳定性的影响均可参照本文思路进行研究。
　　本文将围绕以下几个方面开展研究工作：
　　（1）研究同步机组惯量对暂态功角稳定性的影响。基于EEAC理论，从互补群的角度出发，分析了同步机组惯量影响暂态功角稳定性的机理，指出惯量的变化通过产生δ轴效应、P轴效应来共同影响暂态功角稳定裕度（η）。分析表明，对于哈密顿系统功角首摆失稳的情形，当且仅当“故障期间两群转移导纳为零值，且领前群机组在失稳之前的加速度大于零，余下群机组在失稳之前的加速度不小于零”时，“领前群机组惯量增加有利于功角稳定，余下群机组惯量增加不利于功角稳定”的规律严格成立；除此之外，惯量变化对η的影响将具有不确定性。通过算例仿真证实了上述分析的正确性。
　　（2）研究故障清除时间对暂态功角稳定性的影响。基于EEAC理论分析了故障清除时间（τ）影响η的机理，τ的变化通过产生δ轴效应、P轴效应来共同影响η。哈密顿系统功角首摆失稳时，τ的增加仅会产生不利于稳定的δ轴效应，在主导模式不变的前提下，η会随着τ的增加而减小；非哈密顿系统功角首摆失稳时，τ的增加不仅会产生不利于稳定的δ轴效应，还会产生对稳定性的影响具有不确定性的P轴效应，当P轴效应有利于稳定，且其强度超过δ轴效应的不利作用时，η便会随着τ的增加而增大。通过算例仿真证实了上述分析的正确性。
　　（3）研究切机时刻对暂态功角稳定性的影响。基于EEAC理论，指出切机操作通过改变等值电气输出功率、映象功角以及对应的能量积累区间来影响η，并以此为基础分析了切机时刻（tc）影响η的机理。tc的变化通过产生δ轴效应、P轴效应来共同影响η。哈密顿系统功角首摆失稳时，tc的增加仅会产生不利于稳定的δ轴效应，在主导模式不变的前提下，η会随着tc的增加而减小；非哈密顿系统功角首摆失稳时，tc的增加不仅会产生不利于稳定的δ轴效应，还会产生对稳定性的影响具有不确定性的P轴效应，当P轴效应有利于稳定，且其强度超过δ轴效应的不利作用时，η便会随着tc的增加而增大。通过算例仿真证实了上述分析的正确性。
　　（4）分析群内非同调性对暂态功角稳定裕度的影响。基于EEAC理论，从能量的视角出发，揭示了能域中的η及其各组成分量与时域中的群内非同调性之间的相关性，并通过仿真算例分别显示了群内分离型及相趋型的非同调对η影响的复杂性。这样的复杂关系是因为群内机组的分离或相趋将同时改变群内功率和群际功率所对应的两部分能量，继而影响η，而两种途径的影响都可能非单调变化。因此，在进行暂态稳定分析时，必须全面计及参数变化所产生的P轴和δ轴效应的综合效果。