0 导言
跟着电力作业的开展，电力质量日益遭到人们的注重。供电的连续性是电力质量的一个重要方面，关于某些用电部分，如医院、机场、大型出产线等尤为重要。确保供电连续性的方法是给供电目标供给主、备两路独立的电源，对两路电源都进行实时监控。当一侧电源发生毛病时，能依据设定的切换程序精确完结向另一侧电源的切换，以最大极限地确保供电的连续性。现在的新式高压双电源切换设备有两个高压阻隔开关.有显着的阻隔断口.较好地确保了检修的安全，但需两套驱动组织联动，故产品的作业牢靠性遭到极大的限制。本文开发研发的操控体系可用一套驱动组织驱动主、备两路电源，两边都完结了实时监控。且当毛病发生时，能安全、牢靠地完结电源转化，而且具有通讯功用[1]，可在无人职守状况下完结双电源主动切换，切换时刻精确到0.3s，并有自投自复、自投不自复、手动等多种作业方法，可广泛用于冶金、消防、化工、煤矿、高层建筑和住宅小区等场所。
1 主体结构
高压双电源主动切换体系是由设备本体和操控器两大部分组成。设备本体见图l，由两台带有电动操动组织的断路器及附件(辅佐报警触头号)、机械联锁组织、电器联锁、熔断器、接线端子等组成。
2 双电源转化操控器
2.1 组成
操控器由 ARM及输入输出、显现、电源和485通讯等模块组成，见图2。CPU选用S3C44BOX作为微处理器.ARM在根本RISC结构上增强的特性使ARM 处理器在高性能、低代码规划、低功耗和小的硅片尺度方面获得杰出的平衡。输入/输出选用串行接口芯片74LS164/165,液晶模块选用 LCM122×32，RS232/RS485接口部分选用Maxim系列芯片进行电平转化，操控器的实时时钟用DS1302完结，Flash Memory选用SSTT的39VF020存储器，选用ISSI的62LV1024SRAM芯片作为外扩数据交换区，两路三相电压电流的采样选用阻隔变压器完结，采样精度为1%。操控器电源电压为220V(50Hz/60Hz)或12V/24V直流电源。
2.2 功用
双电源转化操控器监测主、备两路电源，首要完结以下功用：
(1)丈量与显现：可以丈量两路三相相电压、电流、频率、功率因数，检测转化开关的状况是合闸、分闸或许脱扣等。若两电源存在过压、欠压，则采样整流得到的直流电压信号与设定的所要求的电压相比较，会偏大或许偏小。若存在缺相状况，则经整流后得到的直流电压较三相电整流后得到的直流电压会低，且会呈现过零现象。将体系的状况在面板上用LCD和发光二极管显现出来。
(2)判别与操控：操控器对两路电的供电质量进行延时判别后，具有0min～1.5min可调的主动切换时刻来操控转化开关切换。转化开关可所以两个机械联锁的接触器。
(3)编程与设置：答应用户对作业状况“主动/手动”、“一路优先供电、二路优先供电和无优先供电”通讯参数、转化需求的各种延时等参数进行更改设定
(4)直流电源：操控器的供电电源可以外接直流供电(12V～24V)也可以不接;不接时，当两路A相电压都没有时.体系报警。
(5)参数整定：操控器的一切参数均选用数字化调整，每个参数均可以独自调整，因而不会对其它参数形成影响，提高了整机的牢靠性和安稳性。在两个电源转化的进程中.为了使供电电路安稳。确保切换进程的精确性和安全性，避免因为短时电压改变导致的误动作需求人为延时，延时时刻由用户经过分档开关进行挑选，由开关量输入体系。
(6)双电源供电双分状况：体系负载于双分状况时.不管两组电源是否正常以及体系处于“手动”和“主动”的预置状况，体系都依然坚持双分状况[2]
(7)产品维护功用：具有过负荷和短路维护.断相和断路维护.失压和欠压维护。
(8)高性能ARM程序操控：选用模块化结构规划.具有极强的抗电磁搅扰才能.适合在强电磁搅扰的杂乱环境中运用.无噪声运转。选用嵌入式装置方法，结构紧凑.节能降耗。契合国家绿色电气产品规范。一起具有RS232、RS485串行通讯接口，借助于PC或数据收集体系上运转的软件，能供给一个简略有用的对工业和民用建筑物的双电源切换办理计划。
2.3 软件体系
在高压环境中，不可避免地会遇到电源动摇、电磁波辐射等搅扰。当遇到强搅扰时，运转的程序会发生反常、犯错、跑飞，乃至死循环，形成了体系的溃散。因而，除了在电路上添加抗搅扰的办法外，单片机类型的选取和一些软件办法也是必要的。在软件中设置了看门狗程序，以监控体系的运转。
操控器的软件功用以检测和操控为主，选用C言语编写。外部硬件电路现已完结了电压毛病的断定，程序只需读取相应的毛病状况位输入.经位判别后转入相应毛病处理程序即可。其切换进程的操控是双电源转化操控器的中心功用之一，双电源转化操控器的软件流程见图3。
2.4 抗搅扰办法
搅扰会影响操控器的安稳运转，所以在电路规划方面采取了多种抗搅扰办法：
(1)经过阻隔器材传输信息，在电气大将单片机与各种传感器、开关等阻隔开来，可以较好地避免串模搅扰。
(2)合理安置地线，将体系中的数字地与模仿地分隔，最终在一点相连.避免了数字信号对模仿信号的搅扰。
(3)电源进线端加去耦%&&&&&%，在削弱各类高频搅扰。
3 长途监控模块
长途监控包含设备状况及电力参数收集、GPRS通讯网络和监控中心3大部分。电力设备在出产现场装置，经过现场的操控体系收集设备状况及电力参数;GPRS通讯网络是监控中心与现场设备问数据传输的桥梁，经过GPRS网络使现场设备的相关参数可以守时传送到监控中心计算机：监控中心一方面经过 GPRS网络与现场监测器进行双向通讯，另一方面为用户供给一个可视化界面，让用户足不出户即可了解远方设备相对实时的运转状况[3]。长途监控模块结构见图4。
4 实验测验
依据国家技术规范.本研讨对研发成功的样品进行了性能指标测验，测验成果表明，操控器能在不同的设定毛病状况进行辨认，并按照用户的要求精确动作，所测成果彻底满意规划要求与实际运用需求。
5 总结
本文研发的双电源转化操控器可以对双路电源的过压、欠压和缺持平毛病进行检测，不仅能完结自投自复、只常、只备、自投不自复、主动脱扣检测、断电再扣等作业形式，且能精确地完结两路电源间的牢靠切换。其首要有以下几点：①设有3工位主动阻隔最初，有3个投切方位;②为了防选源向全离闸必须先解稳妥锁;③操作组织除主动切换体系外还保留了手动切换方法，供给了备用的操作方法。
