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现有同步电机电磁暂态近似三阶模型，应用前提是定子暂态和转速变化影响可相互抵消，但该前提有效性缺乏充分论证。基于同步电机基本方程，计及定子电阻、接入有限容量电网，建立定子暂态和转速变化对功角影响可相互抵消的条件。基于电磁暂态五阶模型，提出计及转速变化的精确三阶模型。证明内电抗、内电势和电磁转矩受转速变化影响。发现定子暂态和转速变化作用于不同时段，其影响不能相互抵消。验证随仿真时间延长，精确三阶模型比现有近似三阶模型准确。发现计及定子暂态和网络暂态时，扰动后存在快速振荡频率分量，其周期小于功角振荡周期。