根据式(9-1)发电机功角特性关系式
可知，当同步发电机处于发电机工作状态的时候，对于某一固定的电势和电压，发电机可输出的极限功率为。只有在小于这一极限功率的前提下，柴油机功率和发电机功率才有可能平衡，发电机组才能够稳定持久地运行。
根据图9.6所示的功角特性曲线，说明了发电机稳定工作点的确定。虽然对应某一固定的柴油机功率p0可能有两个功率角θa和θb，但实际上只有在θa处运行才是稳定的，而在θb处，运行是不能持久的，也即是不稳定的。因为在a点运转时，当θa出现某一微小变化δθ时，发电机的功率也相应改变δpe，且δpe和δθ的符号相同。由于柴油机的功率p0是不变的，发电机功率增加，会使发电机转子减速和制动，发电机的电势矢量向θ角减小的方向运动，直到最后回到a点，发电机和柴油机的功率恢复平衡为止；当δθ<0时，情况完全相似，只是转子被加速后回到a点罢了。至于在θb处，情况恰好相反：若θb角增大δθ，发电机的输出功率反而减小δpe，这一柴油机剩余功率使发电机转子进一步加速，从而θ角进一步增大，直到发电机失去同步；若θb减小δθ，发电机的功率却增大，使转子进一步减速，θ角进一步减小，一直减小到θa的位置，发电机和柴油机功率才取得稳定的平衡。可见，发电机的静态稳定运行，必须在功角特性δp/δθ>0的部分，也即θ必须小于90o。
在θ=90o～180o区间，发电机转子被拉回到稳定的工作点（若pe>p0），或发电机转子被柴油机的剩余功率加速，最后失去同步，或者滑动将近一周后被拉回到稳定工作点。
对于一般柴油发电机来说，在正常运行条件下，其功率角总是远远小于90o，加之发电机都有自动励磁调节器，可迅速提高发电机电势，故不需要对其静态稳定性做特别的校验。但是，当各发电机组及其调节系统（转速调节和励磁调节）参数配合不当的时候，以及发电机运行状态不正常的时候，比如负载分配严重不平衡，也可能出现静态稳定性问题。
对于柴油机电站来说，发电机功率和电站功率比较接近，在负载功率不变的情况下，一台发电机功角的变化，必然使其他发电机的功角朝相反的方向改变，因此，影响并联机组静态稳定性的主要因素是发电机间的功角差θ12。例如，当发电机间的有功负载严重不平衡的时候，特别是一台发电机转入电动机工作状态，发电机间大的功角差，就有可能使并联运行失去静态稳定性。此外，在周期性干扰因素的作用下，如柴油机发火不均、周期性的冲击负载等，由于发电机间调速系统或调压系统动作的不一致性，也会形成周期性的功角摆动，尽管这种摆动范围不一定会超越功率角的极限值，但发电机间的功率振荡却是相当可观的，由于这种功率振荡问题对柴油机电站比较突出，以后将予专门讨论。
