电力系统动态模拟是进行电力系统新技术的研究以及电力行业技术培训等方面不可缺少的试验工具。同步发电机模拟励磁装置是电力系统动态模拟的主要设备之一,与其他电力系统动态模拟设备共同完成电力系统的动态仿真。随着发电机单机容量和电网规模的日益扩大,对励磁模拟的快速性、可靠性、鲁棒性等方面提出了越来越高的要求。为了能更加准确地模拟各种励磁工况,本文设计了采用高速数字信号处理器TMS320F2812作为控制核的微机模拟励磁装置,以实现电力系统励磁动态模拟全数字化控制,能模拟他励、自励、励磁机励磁等多种励磁方式,抗干扰能力强,实时性强,具有良好的人机互交界面。本文首先介绍了模拟励磁系统国内外的研究与发展现状,并详细说明了微机控制新一代模拟励磁系统的相关工作原理。介绍了模拟励磁调节器、励磁功率单元、负阻器的硬件结构和作用。模拟励磁调节器是整个模拟励磁系统的控制核心,对其硬件的设计作了详细说明。在基于模拟励磁调节器和控制芯片TMS320F2812硬件功能的基础上,介绍了模拟励磁调节器数据采样与处理、控制调节、移相脉冲触发、液晶显示以及保护等模块的程序设计思想。采用C语言和汇编语言进行软件编写,给出了模拟励磁系统主程序和各个模块程序的设计流程图。在实验结果中,建立了模拟励磁调节器的数学模型,并在MATLAB/SIMULINK环境下进行了仿真实验以验证模拟励磁系统的设计在理论上的可行性。在CCS3.1环境下进行了软件的编译和调试,对调试中所用的方法以及常见的问题进行了分析,对基于DSP技术的模拟励磁系统进行了硬件设计以及制定了软件设计方案,为最终实现数字式模拟励磁系统奠定了理论基础。