发电机励磁控制系统是电力系统的重要组成部分,它能够起到保证电压质量,提高电力系统运行的稳定性等作用。因此,励磁控制对整个电力系统的运行具有非常重要的意义。随着社会对电力的需求不断增加,电力系统越来越复杂,使得传统的励磁控制方式已不能满足要求。为了解决这一问题,国内外学者将传统PID控制与智能控制理论中的模糊控制结合起来,扬长避短,研究出了多种模糊PID励磁控制器。但一般模糊控制器各参数一旦确定后就无法改变,从而不能自动适应系统参数的变化,需要进一步改进。本文分析了发电机励磁控制的发展现状,基于模糊控制理论和粒子群优化(PSO)算法,针对同步发电机励磁控制系统被控对象的时变性以及非线性,首先设计了模糊PID励磁控制器。该控制器融合了模糊控制、常规PID控制各自的优点,既保持了PID控制简单、精度高的特点,又充分发挥了模糊控制灵活、适应性强、快速性好的优点。接着针对标准PS0算法的“早熟”现象提出了一种改进PS0算法,并通过算例对改进算法进行了测试。利用改进的粒子群优化算法对该模糊PID励磁控制器的相关参数进行优化,从而得到近乎最优的励磁控制器。最后对所设计的改进PSO优化模糊PID励磁控制系统进行了仿真研究,并对没有PID的励磁控制系统、常规PID励磁控制系统、PSO优化常规PID励磁控制系统及模糊PID励磁控制系统进行了比较,结果表明改进PSO优化模糊PID励磁控制系统具有良好的动静态品质和控制效果,具有较强的鲁棒性和适应性。