汽轮机数字电液伺服控制系统(DEH)是汽轮发电机正常运行的关键,提高DEH稳定性、可靠性及控制精度是该领域持之以恒的工作和挑战。小网工况下,电网对负荷变化敏感,频率波动幅度大,因此要求DEH一次调频动态响应快,稳态精度高。然而目前大多数DEH一次调频存在采样失真和运算延迟,导致频率得不到及时控制,降低了系统稳定性。再者,DEH中的液压执行部分——油动机,带动各蒸汽阀门开合。因此,提高控制油动机的伺服回路的可靠性与控制品质对于整个DEH稳定性具有较重要的意义。针对以上问题本文作了深入理论分析及研究.首先,设计了一次调频快速响应回路,并通过仿真分析回路动态响应特性,验证了其可行性。其次,设计了油动机双冗余位置伺服控制回路,建立了并联输入伺服阀及控制回路其它各个环节模型,从理论上以及仿真结果分析冗余控制方案动态性能及其可行性。最后,设计了油动机控制回路数字伺服控制器,针对液压伺服回路非线性以及参数时变的特点,采用模糊PID算法,并通过仿真验证其动态响应特性及控制精度。综上,针对小网工况汽轮机DEH所出现的问题,以及对控制品质的要求,本文提出了一系列控制策略和解决方案,仿真结果表明,本文所设计的控制回及数字伺服控制器动态特性好,控制精度高,提高了汽轮机DEH在小网工况运行时的稳定性和可靠性。