大功率可调电源的远程参数设置与监控实现
大功率高压可调电源广泛应用于新能源储能、轨道交通牵引系统等大型工业场景,传统本地操作模式存在运维效率低、危险系数高的问题。例如,风电场储能系统中,多台大功率电源分散布置于高压舱内,人工现场调整参数不仅耗时,还面临高压触电风险,因此远程参数设置与监控成为关键需求。
系统设计需解决三个核心问题:一是高压环境下的通信抗干扰,二是参数传输的实时性,三是远程操作的安全性。硬件层面,采用工业以太网(EtherCAT)作为通信总线,其抗电磁干扰能力强,传输延迟可控制在 1ms 以内,同时搭配隔离式通信模块,避免高压信号对通信电路的干扰;软件层面,基于 OPC UA 协议开发监控平台,实现电源输出电压、电流、温度等参数的实时采集,支持远程设置电压目标值、过流保护阈值等参数,并具备参数修改的权限分级功能,防止误操作。
为提升可靠性,引入边缘计算节点,对采集的参数进行本地预处理,当检测到参数异常(如过温、过流)时,可快速触发本地保护机制,同时将异常信息上传至远程平台。某轨道交通储能电站应用该系统后,运维人员可在中控室完成 20 台大功率电源的参数设置与监控,运维效率提升 60%,且未发生因远程操作导致的设备故障,显著降低了运维风险。