高鹏 刘庄 陈俊行 林逍遥

（广西广播电视技术中心梧州分中心）

无线发射台站长时间、大范围的停播很多是由于电力系统故障引起。电力线路的故障时具有很多共有的特点。一是位置隐蔽：机房的电力链路复杂，有些机房还有多个链路，没电时无法直接找到故障点。二是设备关联：电力线路故障关联到机房的其他众多设备或系统，有动一点引全部的可能。三是安全：电力故障时，特别在夜晚时常引起值班人员精神高度紧张，延误或影响了安全工作。机房值班中怎么做好电力线路的故障检查和快速修复是保障机房安全播出的一项重要工作。

一、台站迫切需要对电力实时监测

梧州249台也像其他发射台站一样，也时常受电力线路故障的困扰。除市电停电后发电机自动启动恢复供电外，还存在一些较难处理的故障，如发生过ATS后空气开关跳闸引起的部分线路停电，花费较长的时间才查到问题所在。又如一些空气开关跳闸，只是造成开关脱扣，开关操作杆没有真正的跳下，给值班员寻找故障点制造了困惑。有一套直接的判断线路故障点方法一直是一线值班人员的愿望。

其他行业特别是对电力依赖比较严重的行业，也已有成熟的电力在线监测报警系统，但对于我们发射机房还没有这方面的应用。一是费用较高、二是机房电路设计不统一，线路由于各原因凌乱。于是梧州249台根据自台站实际情况，使用最安全基础的技术采集电力信号，制作出一套电力线路在线监测与报警系统。

二、梧州249台电力系统介绍

梧州249台电力线路基本以用电设备特点和整个大楼设备位置设计，同时根据技术中心整体要求安装有各条备份线路。各个设备节点包括主备发电机、外电供电主备线缆、稳压线路与直通及数个备份转换开关等。由于整体供配电电路图较大，这里做一简单介绍：市电经过隔离开关双电缆输到二楼机房总配电柜；主备发电机在发电机房多个转换开关切换后一条输到二楼机房总配电柜，一条线缆直接倒三楼配电柜；二楼ATS经2条（另有一条梧州市发射机房用电）线路到三路配电柜；三楼设有稳压设备和直通设备开关。经过这些线路后，电源被配送到各用电设备。

三、监测方案设计介绍

为了设计出能采集这些多路电力信号，又要安全稳定能上时间运行的在线监测系统。项目使用了最基本的电力采样器件，如继电器、三相智能缺相错相保护器等转换高电压信号。为了值班人员安全，设计显示电路时采用低电压LED灯珠显示电力线路。电力采集线路和显示处理电路使用光耦连接。

所有采集继电器或其他器件接线点都在开关后，并在L线上接有保险丝等保护装置，避免影响主电路。继电器输出端（常开组）连接光耦输出端的负（使用12V直流电），之间的连接线使用超五类网线即可。 光耦连接电路如图2所示。

图2中12V直流电经过限流电阻光电耦合器AK脚和指示LED灯珠后，再过电力采继电器常开触点（有外电时闭合）后光耦（4N25）工作。光耦输出接三极管后驱动小型继电器RL2。RL2触点连接电力线路显示LED灯组工作。当外电正常后，实现用的LED灯组将模拟电力线路的链路进行显示工作。LED模拟电路如图3所示,LED为电力线路走向，较大多色LED为各种开关状态指示（绿色代表通电，红色代表此处故障）。

为了实现整个电路显示报警功能，系统增加电路辅助监测，辅助实现电力线缆中开关故障位置，使用元件如图4所示。74LS148将各个开关状态编码，之后再使用74LS138优先解码器解出各路状态，用于指示出是哪个开关出现问题，而不是在有没电开关不影响整个电路时而LED显示错误。比如，切换了备用电缆工作、备用开关工作或跳过某个开关而机房正常运行的情况。74LS138优先编码器用其最基本的判断功能当最末端用电设备正常工作时，将屏蔽其他无电线路报警，同时无电线路LED不亮即可。

此外各个电力线路段的工作状态还可以输给单片机（图5）做一个简单判断，在模拟线路LED板上使用七段数码管指示出具体编号，如开关一楼开关K1故障，将在数码管上显示1-K1。当最终用电设备（如发射机系统所接入的配电柜）没有电时，将会发出声音做提醒报警。

四、小结

通过安装在在监控机房的控制幕墙上的显示板，整个机房的配电主线路直观的呈现在值班员的眼前。节点器件如开关等为稍大LED突出显示，更加直观。经过近3年多的使用，此在线式电力线路监测故障报警系统将极大的缓解本台值班人员对电力系统的紧张，为线路故障抢修提供参考，降低对故障的判断时间，提高安全播出系数。