(中国船舶重工集团公司第七〇三研究所 黑龙江哈尔滨 150078)
摘要： 在我国电力事业是最基础的行业，而同步发电机励磁控制系统也得到了空前发展。 励磁控制方法经历了多次变革，例如线性多变量控制和非线性多变量控制及智能控制等等。本文主要描述了同步发电机励磁控制系统的智能控制的方法，重点阐述了智能化的优点，为我国发电行业提供了非常宝贵的技术支持。
关键词：同步发电机；励磁控制；智能控制
在我国，同步发电机励磁控制系统是一种先进的控制系统。智能控制系统不仅仅在国内是先进的系统，相对于世界范围内智能控制系统都是先进的控制系统。而且励磁控制系统在很大程度上解决了我国的大部分同步发电机的问题。
1 同步发电机励磁调节器的控制方法发展
在同步发电机励磁控制系统大的方面来说，励磁控制系统包括很多的控制系统方法，例如：线性单变量励磁控制系统、线性多变量励磁控制系统、PID+PSS 励磁控制方法和线性最优励磁控制方法。现在我们就线性单变量励磁控制系统和线性多变量励磁控制系统来阐述一下励磁控制系统的优点。
1.1 线性单变量励磁控制方法
在上个世纪的五六十年代的时候，发电机古典控制的理论方面已经发展壮大乃至成熟，因此世界范围内的发电机都在采用这种理论知识，即直流励磁机励磁的方法。这种方法是基于线性传递函数模型的单变量的方法，算法运行简单，在调试的时候比较方便。因此当时来说，这种方法非常受欢迎。
1.2 线性多变量励磁控制方法
线性多变量励磁控制系统是在线性单变量励磁控制系统的基础上发展而来的。相对于线性单变量励磁控制系统来说，线性多变量励磁控制系统可以更加有效的改善电力系统的稳定水平与阻尼特性，其更加显著的特点就是可以在采用快速励磁的方法的时候不会出现负阻尼现象以及不会在电力系统特性恶化的时候发生低频振荡。
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2 同步发电机励磁控制系统的智能励磁控制方法
在同步发电机励磁控制系统得到大力发展之后，现阶段的控制系统已经不能满足我国的发展要求，因此寻求更加先进便捷的控制系统方法势在必行。而智能的励磁控制系统恰恰满足我国发展的步伐。
2.1模糊励磁控制方法
同步发电机励磁控制系统的智能励磁控制方法中的模糊励磁控制方法是在上个世纪七八十年代提出来的，这种模糊励磁控制方法是基于模糊推理加上模仿人的思维模式提出来的，模糊控制基本原理图如图2。
模糊励磁控制方法可以非常方便的利用人的经验知识、直觉和技巧来推理控制的。模糊励磁控制方法包括三个部分，由模糊到清晰化的发展。模糊励磁控制方法提供了更好的阻尼作用，也提高了动态品质，更好的改善了系统的稳定性。模糊式励磁控制器结构图如图3。
2.2神经网络励磁控制方法
与模糊励磁控制方法相比来说，神经网络励磁控制方法会更加早。神经网络励磁控制方法是在上个世纪四十年代提出来的，但是，神经网络励磁控制方法广泛被应用在控制系统确是在上个世纪九十年代。神经网络主要是模拟人的大脑神经生物结构，因此它具有非常强的联想记忆能力、非线性函数拟合能力以及并行处理和泛化能力等等。
3 同步发电机励磁控制的智能控制存在的问题及发展趋势
现阶段，我国的电力系统得到了非常巨大的发展。在同步发电机励磁控制系统的智能控制大力发展的同时，也同样出现了许多的问题，这些问题是需要我们来解决的。例如：一些基本的参数不确切，还有大量未建模动态部分。
3.1系统非线性问题。
系统非线性问题主要包括可微非线性和不可微非线性(如限幅、饱和、切换)以及各种实际约束 (如机端电压约束)条件下的控制系统综合和分析问 题。 而如今多数非线性励磁控制的重心多是针对常 规非线性(或称为光滑可逆非线性)问题，恰恰因为如此而忽视了工程实际中广泛存在的强非线性问题。
3.2多种控制方式综合问题
就同步发电机励磁控制系统来说，我们可以推算出，其实经典、现代以及智能控制系统这三种控制系统同处于一脉，在各个方面上相辅相成。而且每种控制系统都有它的优点和缺点，每一种控制的方法都存在缺陷，智能控制方面还不够成熟，因此我们要加大发展智能控制系统的力度。
3.3 同步发电机励磁控制的智能控制的发展趋势
在我国，同步发电机励磁控制的智能控制非常有发展前途。我国的综合国力经过多年的发展，已经得到了空前的发展，各方面的科技水平也基本满足同步发电机励磁控制的智能控制的发展要求。因此同步发电机励磁控制的智能控制将会在接下来的一段历史时间里迅猛发展，我们要做好一切准备来迎接我国电力系统事业的下一次大的发展。
结语
同步发电机励磁控制是我们日常生活及科技进步遇到的非常重要的问题。所以对发电机励磁控制的设计有必要进一步的完善与进步。 本文正是对不同阶段励磁方法的分析和评价来让更多人了解并认识到其弊端与优势，从而达到最终完善获取新方法的目的。尽管我国在励磁控制领悟研究已有所成就，但还是存在一些问题未能得到满意的解决，本文通过对存在的主要问题分析及今后的发展方向的预估，相信一定能对励磁控制方法的研究与选择提供参考指导价值。
参考文献
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作者简介
隋宇(1980.2—)，男，黑龙江哈尔滨人，中国船舶重工集团公司第七O三研究所燃机事业部，高级工程师，主要从事燃气轮机相关的电气专业设计和研究工作。邮箱：suiyu80@163.com。
论文作者:隋宇
论文发表刊物:《电力设备》2016年第13期
论文发表时间:2016/10/9
标签：励磁论文; 控制系统论文; 发电机论文; 方法论文; 线性论文; 智能控制论文; 模糊论文; 《电力设备》2016年第13期论文;