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提出了一种基于协同控制理论的非线性励磁控制器。首先依据同步发电机励磁控制的基本要求和特点，选择机端电压、有功功率和转子角速度三个变量的偏差的线性组合构成流形，以保证有效控制机端电压和抑制系统功率振荡。然后以同步发电机非线性模型为对象，推导出了非线性协同励磁控制器（Synergetic excitation controller, SEC）的控制律，并根据电力系统的运行特性，探讨了控制器参数的选取原则。最后，单机无穷大系统仿真结果表明，无论在大扰动还是在小扰动下，所提非线性协同励磁控制器比常规的AVR＋PS