为实现对环向场电流的高效准确控制，提高中国环流器二号M托卡马克装置的实验效率，开展了针对300 MV·A六相脉冲发电机组向环向场脉冲放电的仿真研究。从300 MV·A六相脉冲发电机组向聚变装置环向场供电系统的拓扑出发，以等效处理分析为基础建立了仿真模型并进行脉冲放电动态过程仿真。通过对比分析仿真波形与300 MV·A六相脉冲发电机组向HL-2A装置供电的实际波形，验证了仿真模型的可靠性和合理性。在此基础上进行了300 MV·A六相脉冲发电机组向HL-2M环向场供电过程仿真研究，根据不同的环向场电流平顶值，得到了其对应的300 MV·A六相脉冲发电机组励磁电压控制波形，可以作为下阶段装置高参数实验实际控制的重要参考和先进控制策略研究平台。

HL-2A装置使用脉冲发电机组为装置极向场晶闸管电源供电以驱动线圈负载，晶闸管电源采用相控控制，因此同步信号的质量将直接影响电源的控制精度。HL-2A装置晶闸管电源同步信号取自同步变压器，脉冲发电机组带整流负载的供电方式使得同步信号不仅存在严重的波形畸变，同时还存在同步信号频率在大范围快速变化的特点。根据HL-2A装置晶闸管电源同步信号的特点，采用逐点巴特沃斯滤波器消除波形畸变，并通过实时频率计算和相位重建获得高质量同步信号。基于NI CompactRIO平台设计了晶闸管相控电源同步信号实时处理系统，实验结果表明该系统可有效解决同步信号畸变严重和频率宽范围快速变化的问题。