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1前言
电力系统用直流电源主要用于水电站、发电厂、地区与厂矿企业的变电所内，作为开关、断路器的操作电源;控制、保护、信号等设备的直流电源。电力系统用直流电源通常由变流器、蓄电池和其它辅助电路组成。要求运行稳定、工作可靠、调节方便，并能对其进行监控。
目前，大量应用的是半导体不控整流或相控整流直流电源。这些直流电源产品除了笨重、体积重量大、有色金属、黑色金属消耗多，功率因数低、对电网的谐波污染严重外，还存在以下缺点：
在常规集中控制方法里，对于电源系统而言，为了进行有效的反馈校正，集中控制的基本方法，如极点配置、最优控制、状态估算等，都需要采集系统所有相关的全部数据。这样的集中采集、处理数据必然使系统物理结构复杂化，维数又很大，即不经济，也会因为一个点的故障致使整个系统工作失常。
主要功能：针对相控整流器电源、高频开关模块电源而设计。接受被控对象的反馈，完成恒压、恒流功能;完成截流、截压保护功能;面向直流合闸电源的充电功能;以及过压/流、欠压报警，熔断器报警，母线绝缘报警等附带功能。
(3)n#本地监控器
n<64,不同功能的本地监控，为完成大系统的不同功能要求而设计。
各个本地监控器自身均有完整的功能，可以独立组成一个智能型装置，具有各自独立的功能。相互之间通过RS485实现数据的传递与控制指令的传送，完成复杂的实时监测功能，而且假如任一本地监控器出现故障，均不影响其它本地监控器的正常工作，并能及时引起上位计算机报警，从而确保系统具有高可靠性和很强的自诊断能力。
所有本地监控器都使用全双工RS485通讯互连，可以接受其他本地监控器的参数和上位机的命令;上传本地监测的参数和运行的状态。
各个本地监控器的起/停、参数的设置通过本地键盘进行。如果不配备本地键盘显示，各个本地监控器的起/停、参数的设置还可以通过上位计算机进行。
(4)上位计算机
基于WINDOWS操作系统，根据各个本地监控器上传的数据自主更新图形化显示，实时反映下位机——本地监控器的工作状况;由管理者切换监测、控制对象。每一本地监控器参数均可以存档、打印。
图2所示为实际工作于直流操作电源的上位计算机监测的屏幕，设置参数为：均充电流为5A，均充电压为254V，浮充电压为243V。
栅格内显示的是蓄电池充电的电压、电流曲线。监测屏幕右侧是系统运行状况下相关的全部信息。
每个本地监控器内部均采用INTEL公司生产的80C196KC型16位高档单片机为核心。该芯片运算速度快，有十分强大的外围支持能力，特别是其HIS/HSO通道，可方便地对外围电路进行实时触发，实现不同的控制功能。且本地监控器的强电与弱电接口采用全电气隔离设计，可有效地防止外部干扰，其中A/D采样通道应用电磁隔离技术;开关量输入、输出以及D/A模拟量输出均采用光—电隔离技术，确保系统在强干扰环境中可靠地工作。每个模块的CPU外围均带有非易失性存储器，用于当前运行的最佳参数值掉电保持，确保在系统失电情况下数据不丢失，恢复通电后自行起动并按原设置最佳参数运行。设计具有很高的可靠性和冗余度，在各个关键位置均设置防飞车的软、硬件保护措施。  图2实际使用中的运行曲线在监控微机上的显示 图3主电路原理图 图4本地监控器控制电路框图
需要整体上的控制。下位机完成现场、设备一级的监测、控制;上位机完成整个系统的数据综合，分析和控制，以及各种图表、显示、打印、存储、人机对话等。
在使用过程中对照以上设计思路全部实现了对电力系统用直流操作电源的监控。通过上位计算机实现了遥测、遥控、遥调、遥信，录波、打印功能。
4结语
本监控装置通过现场运行，实测各项技术参数均达到了设计指标，运行情况良好，性能稳定，具有推广应用的价值。
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