为了更准确地研究灰色预测励磁控制对发电机行为的影响，基于非线性派克模型构建了考虑PSS作用的同步发电机灰色预测励磁控制系统模型，并以单机无穷大系统为对象对其控制效果进行了仿真。与采用线性化模型相比，采用非线性派克模型可保证灰色预测控制输入数据的非负性，简化预测算法。考虑调速系统和PSS的作用后，能更加准确和全面的了解灰色预测励磁控制系统的控制效果。仿真结果表明，在大小扰动下，无论是否具有PSS，同步发电机励磁系统中引入灰色预测控制后均可明显地改善系统的稳定性。