摘要：介绍了基于工作站的直流操作电源综合监控系统，较为详尽地介绍了监控系统的硬件组成和软件设计。该监控系统具有检测全面、控制功能强大、可靠性高、实用生强、扩充和升级方便等显著优点。

    关键词：工作站 直流操作电源 综合监控系统 硬件 软件

直流操作电源是电力系统中继电保护装置、信号装置、照明装置等重要负载的不停电供电电源，其供电的可靠性关系重大。直流操作电源主要由蓄电池组、充电浮充电装置以及馈电支路开关和熔断器等组成。为保证直流操作电源供电的可靠性，必须对其进行全面的监视与控制调节。

    工控机工作站具有功能强大、扩展方便、环境适应性和抗干扰能力强等优点，非常适合于组成直流操作电源综合监控系统。其缺点是价格较高，但对大容量、高可靠性的直流电源系统来说，是可以接受的。考虑到用户的多元化需要，我们和新系直流电源成套厂合作，开发研制了该监控系统。

1 系统功能要求

根据现场需要，直流操作电源综合监控系统应该具备以下功能：

（1）电池管理功能，即选择最佳的充电方式或充电规律，以提高蓄电池的实际蓄电容量和使用寿命；

（2）交流电源中断时的自动处理功能，即保证在交流电源停电期间蓄电池不过度放电，以及交流电源恢复供电后对蓄电池组补充充电；

（3）对电池（分组）进行实时检测，对电池电压越限应能够进行及时的故障报警；

（4）监视充电机的工作情况，一旦出现故障，应立即将故障组切除，并自动投入备用组且发出声光及远程报警信号，通知维修人员对故障进行及时处理；

（5）对母线和主要支路的熔断器进行监视，若出现熔断器熔断现象，要及时发出声光及远程报警信号，以保证故障的及时排除和熔芯的及时更换。

（6）监视动力母线和控制母线的对地绝缘电阻，当其小于某一设定值时，应能发出声光及远程报警信号；

（7）对检测到的故障数据，如控母电压过高、控母电压过低、控母电压纹波超限、交流失电、缺相等，要及时存储；

（8）要具有远方通讯接口，以保证调度中心对操作电源工作状态的了解及远程控制，也就是说，要具有遥控、遥信、遥调、遥测功能。

2 系统的硬件构成

本文主要针对由两套蓄电源组、两段控制母线、两段合闸母线、三台相控整流充电机（其中两台主机分别为两组电池充电浮充电，另一台作为备用机）组成的直流电源系统监控需要。因工控机监迭系统易扩充和易修改，只要稍加改进，即可用于由高频开关电源模块组成的新型直流操作电源。根据此系统的需要，硬件主要由工控机工作站（AWS-825）、模拟量采集与调理板卡、模拟量输入板卡（PCL-813B）、数字量输入板卡（PCL-722）、模拟量输出板卡（PCL-728）和数字量输出板卡（PCL-735）等组成，如图1所示。

2.1 工作站配置

工作站采用台湾研华公司生产的AWS-825型带15英寸CRT及60键薄膜键盘的一体化工控机，其配置如下：

CPU：PENTIUM 5/200

硬盘：4.3G