磁体电源系统是托卡马克装置的重要的组成部分,它主要用于给托卡马克磁体供电,以实现特定的等离子体约束位形。磁体电源系统的系统设计、控制方法以及相关运行技术研究是托卡马克装置以及未来聚变堆安全、稳定、有效运行的重要保障。J-TEXT (Joint Texas Experimental Tokamak)装置(前身为美国德克萨斯大学的TEXT-U装置)是一个常规的中型托卡马克聚变实验装置,可以在500ms内维持最大350kA的等离子体电流放电运行,装置运行具有典型的脉冲功率特征,磁体电源系统也需按照脉冲方式设计与运行。本文针对J-TEXT装置偏滤器磁体的运行模式和电源需求,设计并研制了一套脉冲磁体电源系统,并基于这套电源系统开展了电源实时反馈控制技术以及脉冲磁体电源特性方面的研究。具体包括：设计了一套脉冲磁体电源系统,探索了电源系统主要器件与设备在脉冲运行条件下的参数设计方法,提出了使用热路模型以及瞬态热阻参数进行晶闸管温升估算的方法,完成了磁体电源系统的研制。根据J-TEXT CODAC控制系统的相关规范,设计并研制了一种新型电源控制器方案,方案使用工控机系统与QNX实时操作系统,利用PSH实现了与J-TEXT CODAC系统的兼容。这种电源控制方案成功实现了偏滤器电源系统的控制,并应用于J-TEXT另外四套磁体电源控制器的升级改造中。建立所研制脉冲磁体电源系统的线性空间模型,提出了一种简化电流反馈控制的方案,使用线性约束条件将线性空间模型简化为单输入单输出模型,去除了系统中的耦合因素、实现了电源负荷平衡,经测试运行效果良好。研究了脉冲磁体电源整流器运行中的电流换相问题,针对60°以上换相重叠角的情况进行了详细的分析,并得出了完整的系统过程与描述方法。研究了交流电阻参数对整流器运行的影响,并对系统参数进行了估算。在研制的磁体电源系统中进行实验测试,实验结果表明理论分析结论与实验结果符合较好。研究了脉冲磁体电源整流器同步信号中的谐波对系统性能的影响。使用了谐波分解的方法得到了任意情况下同步信号中的谐波分布,并引入谐波失真率参数对不同的谐波情况进行区别。分析结果表明基频的谐波成分可能引起整流器同步相位延迟而导致性能下降,大量高频的谐波成分可能引起不可预测的同步相位偏移。本文研究了脉冲磁体电源系统的设计和运行控制技术,完成了偏滤器磁体电源及其控制系统的研制,经过实验测试,运行结果良好。本文提出的新型控制器方案消化和吸收了ITER I&C技术,可以为ITER及未来聚变堆类似控制器设计提供参考。关于脉冲整流器电源的运行特性研究结果具有广泛的适用性,对大功率整流器的参数设计、同步信号系统设计、控制器设计以及运行分析等方面有均很好的参考作用。