设备异常告警采集装置的设计与安装是保障设备稳定运行的关键环节。在设计方面，需综合考虑设备类型、运行环境等因素。装置要具备高精度的传感器，能够敏锐捕捉如温度、压力、振动等异常参数。同时，设计应包含可靠的数据处理单元，对采集到的数据进行快速分析筛选。安装时，要选择合适的位置，确保传感器与设备关键部位有效接触或能准确监测。对于多设备的场景，需合理布局采集装置，保证全面覆盖且互不干扰。安装后要进行严格的调试，校准传感器，设置合理的告警阈值，以便在设备出现异常的第一时间准确告警。

    摘要：根据一起故障，为防止类似事故发生，设计出一种设备异常告警采集装置，可采集设备异常告警信息，电源电压消失，UPS工作状况等，将其信息汇总，作为常规RTU遥信，接入调度自动化系统，这样可以及时发现一些故障，方便我们的运行维护工作。（参考《建筑中文网》）

    关键词：告警采集装置设计安装

    1引言

    随着电力工业的迅速发展，电网结构日趋复杂，自动化程度日益提高。无人值班变电所越来越多，一、二次设备运行状况的监控和安全依赖于通信远动设备。通信远动设备不断更新换代，对其运行状况也提出了越来越高的要求，通信远动设备应能长期保持良好的工作状态，并使故障中断时间最少。

    2事故引发的设计思考

    2002年3月3日，李堡变、西场变远动信号中断。经过检查，发现两个变电所远动同时退出，主站端收不到任何信号，这两个变电所均采用光纤通道，初步认定是通道故障，经通信人员检查，李堡至大公段光纤通道中断导致信号传输中断。然而去变电所检查，在李堡变发现光纤设备停运，正常有在线电池，而电池也无法启动，最后发现交流输入熔丝熔断，导致电池放电。正常电池一般能放电7～8h，显然熔丝已经断了几个小时了，而维护人员不知道。更换熔丝后，一切恢复正常。为了克服上述弊端，我们设想能不能将一些通信远动设备的异常告警，包括暂时还没有中断运行的预告信号，以及设备的供电情况，采集汇总，作为常规RTU遥信，送到调度自动化系统上，并设置相应的语音告警，这样即使在夜间，也可以及时发现故障，由调度员通知相关的人员进行处理，可以在最短的时间内将故障消除，保证设备的正常运行。根据这一思路，我们设计出一套告警采集装置。

    3设计原理

    3.1信号采集

    这套装置可以采集设备的异常告警信号，交、直流电源的供电情况，显示UPS工作状况。考虑到现在很多设备均十分昂贵，不能破坏设备的原始线路，我们将一些设备本身的告警信号作为信号源，这样可以很方便地取得。电源信号可以从交、直流电源上直接取得，接线简单。

    3.2信号处理、隔离

    由于我们采集的信号来自不同的设备，电压等级不同，波形各异，目前有DC3V、5V、220V、AC220V等。考虑到设备的实用性，我们采用相同的电路板，使用桥式整流电路，经滤波、限流，使回路中的电流小于10mA，保护光耦。采用光耦隔离器，可以阻断强电（220V）对后面电路，以及RTU的干扰。

    3.3信号传送

    当IN1、IN2有输入电压时（见图1），光耦U1动作，Q1导通，J1线圈得电，K1接点动作。电压消失时，U1复归，Q1截止，J1线圈失电，K1接点复归。
    图1信号传送原理图

    3.4信号输出

    S1接点类似与单刀双掷开关，可以选择常开及常闭性质，见图2.对于设备告警信号，属无源信号，选用常开接点，正常时输入端没有电压，K1接点1、3闭合，当有告警发生时，J1动作，K1接点1、2闭合，发出信号。对于电源监视，属有源信号，正常时输入端有交、直流电压，J1线圈得电动作，有信号发生，K1接点1、2闭合，选用常闭接点，可以不显示信号。故障时电压消失，J1失电，接点释放，K1接点1、3闭合，显示告警信号。这样在正常情况下，YXOUT始终处于低电位（零伏），有故障时，YXOUT变为高电位（+24V），发出遥信。接点的选择可以根据需要任意调节，而且在装置外侧，方便调整。每一路信号均接入发光二极管D8，接在装置面板上，在发出告警信号的同时，二极管点亮，便于查找故障点。

    图2接点示意图

    为了简化接线，每一台装置只送出一路遥信，各个信号之间采用或门，任何一路信号动作就可以发出遥信。对于已经发生告警信号，而由于某些原因，故障未能及时处理的回路；或者因在交、直流220V供电回路上工作，人为暂时中断供电，有信号发生，遥信输出一直处于高电位（+24V）。此时当有其它告警信号产生时，遥信无变位，可以采用S1开关的空档接点，断开已有告警信号输出回路，不影响其它信号发送。

    4安装和效果

    这套装置采用1U机箱，可以固定在标准机柜内，利用常规RTU的+24V电源作为工作电源，每台可以接入16路告警信号。可以根据需要，组合不同的电压等级。目前我们安装了4台装置，采集了比较重要的22个信号。例如2002年6月11日，我们在调度自动化系统上发现总机房发出告警信号，经有关人员进行检查，系程控交换机上发出告警（MJ），有一块电源板出现小故障，虽然暂时未影响交换机正常工作，我们还是及时通知了厂家进行处理，避免了故障的扩大。

    5结束语

    目前我们安装了4台，今后我们可以进一步改进，保证该装置的安全可靠，推广到变电所的通信远动装置，监视一些告警信号，如电路板告警，遥控柜工作电源监视等，这样我们在公司里就可以知道变电所端装置的故障点，检修时便于携带备品备件，做到有备无患。

原文网址：http://www.pipcn.com/research/200506/8289.htm