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同步发电机励磁系统由于受到物理结构的限制,励磁电压的输出含有饱和环节（限幅环节）,其具有非线性特征。针对计及励磁饱和环节的传统励磁控制和最优励磁控制系统,提出了以椭球吸引域体积为指标确定小扰动稳定域边界的新算法,计算了恒阻抗负荷模型下的小扰动稳定域。算例研究验证了该方法的有效性,研究还表明最优励磁控制方式下的小扰动稳定域要明显大于传统励磁控制下的小扰动稳定域。