1 导言
直流电源设备是电力体系不行短少的辅机设备。供应断路器分合闸用电，后备电池充电以及二次回路的仪器仪表等低压设备用电都选用直流电源。目前国内发电厂及变电站运用的直流电源设备已广泛选用高频整流模块为功率单元，为了对整个直流体系进行合理的实时监控、办理，本文规划了一种依据西门子s7-200plc［1］的高频直流监控器。其功用首要是实时收集直流体系的电压、电流及供电支路的开关状况等运转参数，并对数据进行剖析处理，判别直流体系的运转工况，并依据pid操控理论进行实时运转操控和毛病处理，并对蓄电池进行在线监测，为电力归纳主动化操控体系供给安全、安稳、牢靠的直流电源。
2 体系硬件组成及作业原理
体系硬件组成原理框图如图1所示。体系首要由高频直流监控器（以下简称监控器）、模仿量采样板、高频整流模块等组成。其间监控器是整个体系的中心部分，首要由西门子s7-216cpu配以em-235模仿量模块、台湾人机电子mt-510t触摸屏等组成。
体系沟通供电选用两路三相三线制方法完成主备用供电电源的主动切换，经过沟通配电输入单元供电给智能高频整流模块，智能高频整流模块按监控器操控方法输出所需的直流电压供合闸母线、操控母线、蓄电池充电用。监控器经过plc各开关量输入通道收集各模块报警量输入、各馈线开关量输入、各熔断器信号输入等开入量；经过模仿量采样板将模块收集沟通输入电压、直流输出电压、合母电压、蓄电池电压、输出电流、控母电流、合母电流、充电电流等模仿转化为0-5vdc电压量或4-20ma电流量由em-235模块12位a/d通道采样；经过程序内部数据处理，依照程序设定的操控曲线，使用份额微分积分pid（proportional integral differential）操控算法［2］，发生调理量，由em-235模仿量输出口发生0-10vdc电压量，操控高频整流模块的输出电流、电压，完成闭环操控。
监控器收集现场各种运转参数，体系毛病时发报警信息；体系事端时维护动作，维护充电设备和电池安全。触摸屏是整个监控器的人机接口部分，经过rs485与plc通讯，显现直流体系的各种信息，如体系直流电压、电流参数，体系状况信息、毛病信息、体系设置参数等，并可设置体系各参数，操控监控器的运转状况。可经过rs485通讯接口与上位核算机及智能通讯设备通讯，以完成“四遥”功用［3］。
3 程序规划
3.1 程序流程图规划
plc终端软件选用stl言语编写，程序规划选用模块化，功用化结构，便于维护、扩展。为进步终端的抗干扰才能，软件操控中选用了数字滤波、毛病自检、操控口令等办法，确保操控操作的正确性和牢靠性。设备plc首要程序流程如图2所示，首要由初始化程序、数据收集处理子程序、时钟处理子程序、充电转化子程序、毛病报警及维护子程序、沟通中止子程序、pid调理核算子程序、硅链投切操控子程序等组成。
