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电力系统设备中，常规的优化方法往往在系统稳定性上考虑不足，从而造成了系统运行稳定性欠佳的问题．针对这一问题，利用Backstepping优化方法将同步电机励磁系统分为几个子系统进行分析设计，并利用理论结果进行了仿真实验．实验证明，该方法较常规优化方法有较强的鲁棒性．对同步电机励磁调节的响应时间比常规方法短，且进入稳态时的振荡次数少，保证了系统的稳定性。