永磁同步风力发电系统基本结构如图1所示，它主要由风力机、永磁同步发动机、变频器和变压器组成，永磁同步风力发电的基本原理，就是利用风力带动风力机叶片旋转，拖动永磁同步发电机的转子旋转，实现发电，在过去的几十年里，由于永磁材料性能和电力电子装置的改善，永磁同步发电机已变得越来越具吸引力了，交流发电机的构造稍显复杂，随着电力系统输电电压的提高，线路的增长，当线路的传输功率低于自然功率时，线路和电站将出现持续的工频过电压。
在现代电力工业中，它广泛用于水力发电、火力发电、核能发电以及柴油机发电，由于同步发电机一般采用直流励磁，当其单机独立运行时，通过调节励磁电流，能方便地调节发电机的电压，若并入电网运行，因电压由电网决定，不能改变，此时调节励磁电流的结果是调节了电机的功率因数和无功功率，氢气（纯度99%）的散热性能比空气好，用它来取代空气不仅散热效果好，而且可使电机的通风摩擦损耗大为降低，从而能显著提高发电机的效率。
水利发电机是将水的动能和重力势能转换为机械功的动力机械（如：中国的三峡），在发电这一块zui好的要数核能发电，不过相对核能污染较大，所以中国广泛还是用煤炭发电，中国煤炭资源吃紧，煤炭价格一直在涨，这也是为什么会有电荒的出现的主要原因，作发电机运行的同步电机，是一种zui常用的交流发电机，护环是由高强度合金制成的厚壁圆筒，用以保护励磁绕组端部不至被巨大的离心力甩出；中心环用以防止绕组端部的轴向移动，并支撑护环。