位于广东东莞的中国散裂中子源(CSNS)是新中国第一台大规模快循环同步加速器(RCS),为了在整个环形加速器维持同步的正弦磁场,全环采用一台谐振电源励磁,并将所有电磁铁串联,配合电容器、电抗器构成谐振电路,分布在周长300多米的环形设备楼周围,组成一个庞大的CSNS/RCS谐振电源网络。如果发生电容或电抗器故障,则谐振网络损坏,感应电压将对设备造成破坏。虽然国内各加速器实验室对电源有较多研究,但研究方向普遍面向直流稳定度、主回路拓扑与开关元件、数字控制领域研究。对交流谐振网络的保护没有参考资料。为了保障散裂中子源顺利竣工和可靠运行,必须为谐振网络自行研制一套保护设施。首先,本文针对交流励磁电源及谐振网络进行了原理研究,对谐振网络等效电路进行分析、计算,从而得出谐振网络的额定参数。针对谐振元件的保护,本文提出了采用多路实时波形采集的方法对各网孔的谐振电流和谐振电压进行真有效值监测,并在异常时进行联锁保护的解决办法。其次,在电容监测方面,我们利用FPGA剩余的强大计算能力,充分利用采样数据,进行FFT分析得出基波电流、电压,采用SOPC片上系统进行电容器介损在线监测和电容值在线监测。以利于对电容器的缺陷、寿命进行预测。接着,本课题针对多路实时波形采集功能设计了模拟量输入模块,通过高精度ADC和FPGA片上系统进行实时采集计算。同时,我们提出本装置必须具备开关量I/O功能,以代替PLC完成电源系统的常规联锁保护,实现了一套完整的谐振电源保护装置。最后,在实验室搭建测试平台,对该装置的模拟采样电路进行了精度测试和校准,随后在现场进行了在线测试。最终测试结果表明,系统采样精度达到要求,软件保护功能符合预期设计,电容介损测量结果可信。