一、概述
針對國內多次發生交流竄直流電源系統而發生了電網事故2012年3月國家電網公司制定的《十八項國家電網公司十八項電網重大反事故措施》中的第五項“防止變電站全停及重要客戶停電事故”中明確提出了原有的直流系統絕緣監測裝置，要求增加交流竄直流故障的測記和報警功能。我公司成功開發交流電源串入直流電源報警裝置，本裝置采用高速采樣，交直流狀態分析、信號隔離、實現了交流竄入、紋波測量等功能，滿足電網**運行的要求。
本裝置可以不改變原有直流接地巡檢儀，對提高電網的**運行與直流電源的可靠性起到了較大的作用，是一種提高電網自動化管理水平、確保**運行及準確故障定位的理想智能化儀器。
二、工作原理
本裝置從測量內容區分，可分為三大部分，一是交流竄直流監測與報警，記錄交流竄入直流電源的和時間、二是直流系統交流紋波的監測，三是直流充電機穩壓穩流精度的測試。
1、直流系統紋波監測
電路采用耦合、交直流分解、脈動信號分離等特殊電路處理，將交流信號和直流信號的進行隔離，高速采樣、**捕捉交流紋波信號，我們采用了高性能、全范圍測量法進行有效、實時準確對直流電源紋波含量即紋波電壓值，計算直流中的紋波系數，測量超過用戶指定值報警并記錄，如圖一。
2、交流竄直流保護
交流電壓檢測電路，母線通過電容隔直流、差分運放、快速整流、濾波、高速AD，實時檢測母線上的交流信號，并反饋至主芯片，若外部交流竄入電壓大于所設定的信號保護門限值，通過聲光報警及干接點輸出報警相關信息，并記錄保存本次報警相關信息；交流波形竄入直流時間、幅值、波形、相位等信息，如圖二。
3、充電機輸出穩壓穩流精度的測試
本裝置如果加裝了外置電流傳感器就可以實現直流電源中的充電機的穩流精度的測試。實現測量充電機輸出電壓的穩定度、負載電流的穩定度等指標。
三、 功能及特點
1.本裝置采用Cortex-M3內核的STM32芯片為主控芯片，集成度高，抗干擾能力強，運行速度快，功耗低。
2.操作界面基于菜單式的人性化設計。所有參數均可設置，所有報警均通過聲光和干接點輸出。
3.裝置提供串行數據通訊接口（RS232、RS485、RS45）和外部設備連系。
4.裝置記錄500條以上的事故報警信息和波形。
5.裝置采用實時跟蹤信息零處理技術，解決了交流信號竄入直流故障的測記和報警，顯示交流波形圖和竄入時間。
6.采用彩屏液晶顯示、中文界面、顯示直觀明了，并帶有液晶自動保護功能。
7.紋波測量：采用實時全數字寬帶測量、實時測量全范圍的直流電源紋波、電壓值、并計算紋波系數值，有效記錄直流電源中的交流含量。
四、 技術指標
1、直流系統電壓等級：220Vdc、110Vdc、48Vdc、24Vdc；
2、裝置工作電壓：220VAC/DC±10%或110VAC/DC±10％；
3、繼電器接點電流：DC220V/3A兩組
4、交流竄入測量范圍：0-300VAC
5、母線電壓測量精度：±1％
6、直流電流測量精度：0-100A 誤差≤5％
7、紋波測量范圍：0-100V
8、紋波測量精度小于于1%，范圍：0-50VPMM
9、交流竄入反應時間小于1秒
10、記錄故障信息大于500條。
11、時間表達方式：年、月、日、時、分、秒
