模糊PID控制在同步发电机励磁系统建模与仿真中的应用

“基于MATLAB的同步发电机励磁系统的建模与仿真研究，通过结合PID控制与模糊控制，提出了一种模糊PID励磁控制策略，旨在改善同步发电机励磁控制的性能，增强了系统的适应性和抗干扰能力。” 在电力系统中，同步发电机作为关键设备，其励磁控制系统对于整个系统的稳定运行起着至关重要的作用。传统的PID控制虽然广泛应用，但面对非线性对象和系统变化时，其控制效果受限。模糊控制作为一种智能控制技术，不依赖精确的数学模型，具有较强的鲁棒性，设计简便，适合处理不确定性问题。 该研究深入探讨了同步发电机励磁控制系统的原理，并在理解PID和模糊控制理论的基础上，创新地提出了模糊PID控制策略。这种控制策略融合了PID的稳定性与模糊控制的非线性处理能力，能够针对同步发电机励磁控制这一非线性系统进行实时在线调整。 在MATLAB/Simulink环境下，作者详细构建了同步发电机励磁系统的模型，并设计了模糊PID励磁控制器。通过多组参数的仿真对比，验证了该控制器相对于传统PID控制的优越性。仿真结果表明，模糊PID控制能更快响应系统状态变化，超调量小，调整时间短，增强了系统的动态和静态特性。尤其在处理非线性问题时，模糊PID控制表现出了优于传统PID控制的效果。 关键词：同步发电机；励磁控制系统；MATLAB建模；PID控制；模糊控制 这项研究不仅在理论层面提供了新的控制策略，也为实际电力系统中同步发电机励磁控制的优化提供了可行的解决方案，有助于提升电力系统的整体性能和安全性。通过MATLAB工具的仿真，可以进一步理解和优化这些控制策略，为未来的电力系统控制研究提供了有价值的参考。