由于 80C196KC 内含 16kB 的 EPROM，因此片外无需再扩充 EPROM，另有 8 个 10 位的 A/D 转换通道，可选择采样时间和转换时间以加速转换过程。外接一片 8k 的 E 2 PROM 28C64 用来保存变比参数、站地址、识别号等，以免掉电丢失。80C196KC 与 SPC3 之间通过 DRAM(双口 RAM)IDT7130 来交换数据。选用MAX706 作为硬件看门狗芯片，以完成上电复位、电源波动复位及程序出错复位。开关量信号经由继电器干节点输出，并具有返校回路，以确保完成对变压器的正确投切。当电压满足调压判据时，80C196KC的输出端口输出高电平，经隔离、放大后去触发双向可控硅，使可控硅导通，从而控制单相电动机转动，来改变分接头的位置，达到调压的目的。

2.3 软件设计

本系统的软件设计可分为主站软件设计和从站软件设计两部分来进行。从站软件的设计包括有：80C196KC，SPC3 的初始化;启动 A/D 转换中断;SPC3 与主站之间的通信;SPC3 中断服务;80C196KC 数据采集中断服务和输出控制等。由于 SPC3 集成了完整的 Profibus-DP 协议，因此 80C196KC 不用参与处理 Profibus-DP 状态机。

80C196KC 的主要任务是在完成对现场采样处理的同时，根据 SPC3 产生的中断，对接收到的主站发送的输出数据进行转存，同时组织要通过 SPC3 发给主站的数据，并根据要求组织外部诊断。

主站运行在 SOFT.NET DP/Windows NT4.0 for PROFIBUS 环境下。Windows NT4.0 与专用通信软件包的配合使用，从而保证了整套系统的长期安全稳定运行。自行开发的变压器经济运行控制软件根据智能测控从站上传的变压器运行状态数据(运行数据和运行方式)，运用变压器经济运行算法计算并判断变压器经济运行方式及分接头应处的最佳位置，并通过 Profibus-DP 总线下传至智能测控从站，智能测控从站通过其继电器输出节点控制变压器的投切，经可控硅完成对分接头位置的调节。

作为主站最基本的功能配置，主站计算机还实时显示各变压器的运行方式、分接头档位、运行参数(电流、电压、有功功率、无功功率等)及日负荷曲线，并对各变压器的投切状态及分接头调整过程做出详细的记录。同时，主站还对各变压器过负荷、过电压及低压运行等非正常运行做出判断，并产生报警(电力报警系统的研究与使用)提示，以最直观的方式显示出非正常运行状态。

考虑到农电站负荷波动较大，为避免短时间内变压器负荷波动而导致频繁投切变压器或调节分接头，保证农电站的安全运行，特别在主站控制软件中设计了对安全约束条件的判断。主站软件首先要对连续 3 次采集数据进行计算，当判断为相同的经济运行方式后，才去启动投切或调节程序;其次，在投切或调节程序中，还要判断每天的投切、调节次数是否超过变压器现场安全运行的规定。上次变压器投切、调节后要满足一定的运行时间，同时参考前一天记录的负荷曲线，估计目前负荷要持续相当一段的经济运行时间。通过采取这些措施，提高了变压器经济运行实时监控系统的可靠性。

3 结束语

近年来，微机在变电站综合自动化系统中的应用日趋成熟，微机应用于变压器经济运行控制的研究取得了一些进展，开发出了一些产品。然而，这些产品要么是模板的组装，要么是用现成的网络产品单独组网，不但价格昂贵，而且灵活性较差，都不太适合于农电系统。有关针对农用变压器经济运行的微机监控系统产品国内至今还未见报到。

笔者开发的农电系统变压器实时监控系统，无论在算法原理上，还是在硬件组成上，都充分考虑了农用变压器运行的特点，采用先进的软、硬件技术设计来完成。在某农用变压器运行表明：该系统计算判断准确，投切和调节稳定、可靠，节能效益明显，达到了设计的最初要求。

由于本系统的智能测控从站具有标准的Profibus-DP 接口，因此可以和农电站综合自动化系统中带有标准的 Profibus-DP 接口产品无缝集成而组成一个 PROFIBUS-DP 网，以实现信息集成和功能集成，这使得整个农电网的自动化水平大为提高，真正实现了农电系统安全、高效、稳定、节能的运行目的。