Bästa svaret
Ett kraftsystem genererar och förbrukar samma mängd både aktiv och reaktiv effekt när som helst. Detta tillstånd kallas ett jämviktstillstånd. Men detta kan störas av händelser som ett fel när den reaktiva effekten plötsligt ökar eller plötsliga ändringar av aktiv effekt, såsom att en generator snubblar eller att en matare stängs av. När detta händer genomgår kraftflöden i olika delar av systemet förändringar för att återställa jämvikten. En plötslig förlust av last måste justeras genom att sänka generationen av olika generatorer i systemet. Dessa förändringar kan inte ske omedelbart på grund av mekanisk tröghet (roterande delar) och termisk tröghet (det tar tid att vrida upp / ner förbränningen och därmed ångproduktion i termiska anläggningar). Förändringarna resulterar i ett oscillerande beteende där kraftflödet i olika intertie-anslutningar varierar från ögonblick till ögonblick. Normalt dämpas svängningarna snabbt och systemet når ett nytt stabilt tillstånd. Dessa oscillerande förändringar kallas för power swing som kan orsaka funktionsfel hos vissa typer av skyddsreläer såvida inte reläfunktionen blockeras genom att detektera detta tillstånd. Om svängningarna inte dämpas kan ett instabilt tillstånd uppstå och hela systemet kan kollapsa genom kaskader som leder till massivt avbrott.
Svar
I ett växelströmssystem bör alla generatorer arbeta i synkronisering för att kraftsystemet ska vara i ett stabilt driftläge. Under det stabila driftläget kommer det också att finnas en vinkel som kallas effektvinkel mellan olika generatorer. Denna vinkel beror på den verkliga belastningen som delas av varje generator. För att mäta denna vinkel krävs en referensaxel och vanligtvis tas den största generatorn (i termer av MW-klassning) som referens och dess vinkel behandlas som noll.
Under fel på grund av plötsliga förändringar i belastningen fluktuerar vinkeln snabbt och med några få cykler lägger sig ner i ett annat stabilt driftsläge. Dessa snabba förändringar i effektvinklarna kallas för effektsvängningar. Om felet är allvarligt eller inte rensas tillräckligt snabbt (kan vara mindre än säg 10 cykler) kan elsystemet gå ur synkronism och kan kollapsa. Studierna som består av att plotta effektvinkeln Vs-tid (kallas svängkurvor) kallas som kortvarig stabilitet studier. För att rädda kraftsystemet från kollaps är det viktigt att snabbt rensa fel.