发电机励磁系统对电力系统的稳定性影响显著并有着重要的意义,因此需要能够正确反映励磁设备调节特性的数学模型和合理参数,为电力系统稳定分析提供准确的计算数据,这是建立安全合理运行方式,制定正确安全控制措施的基本保证。建立励磁系统的数学模型是保证电力系统安全稳定分析的基础,本文主要采用新型技术研究与现场试验相结合的方法,对发电机励磁系统进行参数实测以及仿真计算,建立数学模型。根据理论推导并结合实测,针对励磁系统采用时域仿真校验为主,频域测量和计算为辅,对励磁系统各个环节建模;同时强调在现场试验中尽量优化励磁调节器各环节参数来进行励磁系统参数辨识,完善和改进试验程序和试验方法。运用BPA程序进行仿真试验,采用基于原始模型机理分析的综合励磁系统模型参数实测和建模方法,通过小扰动性能试验作为一种确定与检验励磁系统模型参数的辨别方法。励磁系统是一个相对较为复杂的非线性微机控制系统,经过大量的仿真研究结果,非线性励磁系统控制规律可以改善功率的传输极限,能够有效提高电力系统暂态稳定性。一个实际的工程控制系统,势必会受到各种不确定因素的影响和干扰,因此需要将励磁系统简化分解成各个环节,对各环节进行模型各参数的实测及辨识,再将各实测环节的模型根据实际励磁系统中的组成关系,进行归纳、合并、转换,从而构造出整个励磁系统的数学模型,并进行整体模型特性的校验,获得准确、符合设备特性及实际运行要求的数学模型和参数。本论文研究的内容主要来自于华能龙开口电站励磁控制系统,对机组励磁系统进行参数辨识测试工作,在线采集运行数据。通过励磁系统模型参数测试,建立空载阶跃响应仿真模型,并将仿真结果与实际空载阶跃响应结果进行对比分析,验证励磁控制系统参数模型的准确性,为系统稳定分析提供准确的计算依据。同时,通过励磁系统的PSS参数整定试验,检验并验证PSS参数的合理整定与投运对抑制系统的低频振荡能够产生有效作用。