Både Emma Lundh och Mimmi Löfwenius satt på bänken under större delen av finaljakten. Löfwenius som varit borta i två månader med axelskada återvände till LSK:s andralag tidigare i veckan.
Lundh har hittills en timmes speltid på två matcher sedan hon anslöt från AIK, hoppade in i den sista ordinarie spelminuten när Lilleström bevakade sin ledning.
Isabell Herlovsen, som också stått över på slutet, fanns längst fram. Ett vettigt val som lönade sig när hon lyfte in 1-0, mycket tack vare Emelie Haavis långboll från egen planhalva som ställde hela motståndarförsvaret.
Lisa Marie Utland kvitterade alldeles före paus, Lilleström var tillbaka i ledningen tre minuter in på andra halvlek när Lene Mykjåland mötte upp en hörna, vände på huvudet och vinklade in bollen.
Säker seger, 2-1 till slut för de överlägsna serieledarna, Emma Lundh får arbeta vidare mot att ta större plats i laget i Champions League-matcherna nästa månad och cupfinalen 21 november.
Stabaek kom ikapp men förlorade på straffar
Avaldsnes ledde stabilt med 2-0 i halvtid, Elise Thorsnes skruvade en hörna i mål och brassan Rosana lobbade in det andra målet på Nadderud Stadion.
Trycket ökade dock mot backlinjen där Freja Hellenberg och kollegorna fick allt svårare att freda sig.
En grandios målvaktstabbe när Adrianna Franch missbedömde studsen på Trine Rönnings frispark blev en öppning för Stabaek, 1-2 efter halva andra halvlek.
Den olyckliga keepern knockades i slutskedet i kontakt med egen spelare, ersättaren förmådde inte hålla rent när energiska och giftiga Trine Rönning kvitterade på stopptid.
Reservmålvakten Viviane Holzel revanscherade sig och nöp en straff medan Avaldsnes satte alla fem, Luana pressade den sista högt upp i nättaket innan det stora jublet utbröt.
Freja Hellenberg får en andra chans att vara med och knipa den prestigefyllda titeln.