随着大规模电力系统的发展,低频振荡的问题越来越突出。提高励磁系统的性能,被公认为是改善稳定性最有效和经济的措施之一。为避免不恰当的励磁系统参数对电力系统的稳定带来危害,有必要在方家山核电工程的设计和建造阶段就开展励磁系统建模和仿真研究工作。根据发电机的设计参数和无刷励磁系统P320-AVR的传递函数图,利用MATLAB/Simulink仿真软件建立了考虑发电机饱和特性和厂用电负荷的详细的单机无穷大系统仿真模型,并对励磁系统的工厂参数进行了仿真检验。仿真结果发现电力系统稳定器(PSS2A型)在低频段的阻尼作用比较差,甚至会削弱系统的阻尼,说明工厂参数不合理,需要进一步开展励磁系统参数的整定研究工作。考虑到发电机与电网联系紧密且正常带基荷运行的特点,以抵消发电机和励磁机两个时间常数最大的惯性环节为目的,采用错开原理和对消法整定了励磁调节器的动态校正环节(PID)参数,并通过空载阶跃、负载阶跃和暂态稳定仿真试验证明了参数的合理性。在此基础上,应用相位补偿法整定了PSS2A的参数。最后,从三个方面对PSS2A的参数进行了检验：(1)发电机最大滞后角、最小滞后角和正常运行三种工况下的负载阶跃和暂态仿真试验；(2)改变发电机转动惯量进行负载阶跃仿真试验,检验PSS2A在低频段的阻尼效果；(3)在双机、四机无穷大系统中进行负载阶跃和暂态稳定仿真试验。试验结果表明PSS2A的整定参数是合理的,能够使系统在各种情况下具有足够的阻尼比,并在多机核电厂中亦具有良好的适应性。