励磁系统对电网及并列在其中运行的机组的影响很大，并且始终在电力行业和控制领域拥有着相当重要的位置。随着对励磁系统研究的逐步深入以及各种控制技术的迅速发展，现在励磁系统中不仅有基本控制，还有辅助控制和励磁限制，低励限制器是励磁限制环节中一个重要的组成部分，已经成为了同步发电机励磁系统的常规装配器件。由于低励限制器参数及结构设计不合理而导致机组出现振荡甚至解列的严重故障在电网实际运行中发生过很多次，因此对低励限制器进行深入的研究具有重要的意义。本文研究了低励限制器限制曲线的整定，其对系统稳定性的影响以及对低励限制器的优化。根据实际中最为常用的机端测量阻抗判据，在功率平面整定出静态稳定极限阻抗的曲线和异步边界阻抗的曲线，并且发现根据现有的设置原则设置合理的裕度，就可以使低励限制和失磁保护协调配合良好。根据现有的小信号分析的理论知识，搭建了具有低励限制器和电力系统稳定器（PSS）的海佛容—飞利蒲斯模型，分析了低励限制器对PSS的作用频段，并对如何设置低励限制器的参数才会对PSS有较好的影响进行了理论分析。并根据海佛容—飞利蒲斯扩展模型计算出了仅含低励限制器的同步转矩系数和阻尼转矩系数的表达式；然后详细分析了低励限制曲线斜率对系统稳定性的影响，发现低励限制曲线斜率越大，系统的稳定性越差；分析了时间常数对系统稳定性的影响，发现在一定范围内，不同的时间常数都能用于低励限制器特性分析，不会引起系统稳定性问题。并对这一结论进行了仿真验证，验证了其正确性。最后对低励限制器提出了三种优化方案，对这三种优化方案的有效性进行了分析。并对最可行的方案进行了详细探讨及仿真分析，仿真发现改变低励限制曲线线型这种优化方法效果较好。