電纜隧道監(jiān)控系統(tǒng)介紹

1、自動化系統(tǒng)GIS系統(tǒng)主站系統(tǒng)展示部份安全防護設(shè)備維護工作站應(yīng)用服務(wù)器輸線自動 化系統(tǒng)生產(chǎn)管理 系統(tǒng)系統(tǒng)主站層物理隔離裝置匸專網(wǎng)采集服務(wù)器加密措施公網(wǎng)采集服務(wù)器公網(wǎng)采集服務(wù)器采集裝置專網(wǎng)通信通信傳輸層采集裝置加密網(wǎng)關(guān)加密網(wǎng)關(guān)公網(wǎng)通信孔“-1數(shù)據(jù)采集終端11數(shù)據(jù)采集終端 -L -數(shù)據(jù)采集終端數(shù)據(jù)采集終端N電纜隧道綜合監(jiān)測系統(tǒng)1.電纜隧道綜合監(jiān)測主站端電纜隧道綜合監(jiān)測系統(tǒng)總體上分為三層：分別是系統(tǒng)主站層、通信傳輸層、數(shù)據(jù)采集設(shè)備層，各層在統(tǒng)一的安全框架下運行，完成電纜隧道綜合檢測的功能，系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)如圖1所示。操作工作站視頻服務(wù)器數(shù)據(jù)服務(wù)器接口服務(wù)器fT傳感器傳感器傳感器傳感器數(shù)據(jù)采集設(shè)備層圖i電纜

2、監(jiān)測系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)圖i.i系統(tǒng)主站主站系統(tǒng)采用分層分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，分為：系統(tǒng)管理平臺層、數(shù)據(jù)采集層、業(yè)務(wù)應(yīng)用層、數(shù)據(jù)展示層。充分利用成熟的網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)、數(shù)據(jù)庫中間件、面向?qū)ο笠约皯?yīng)用組件技術(shù)，遵循IEC 61970 CCAPI系列的公用信息模型（CIM ）和組件接口規(guī)范（CIS），在基本的SCADA 應(yīng)用的基礎(chǔ)上， 集成光纖測溫及專家分析系統(tǒng)、 局放及專家分析系統(tǒng)、 接地電流及專家分析系統(tǒng)、 環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)等應(yīng)用，完成實時的電力電纜運行狀態(tài)、環(huán)境信息、監(jiān)控及應(yīng)用分析需求。1.1.1 系統(tǒng)要求1.1.1.1 標準性 電纜隧道綜合監(jiān)測系統(tǒng)的軟硬件平臺應(yīng)具有良好的開放性和廣泛的適應(yīng)性， 應(yīng)基于相關(guān)國際、

3、 國家、行業(yè)及企業(yè)標準開發(fā)， 可插入任何符合相關(guān)標準的應(yīng)用模塊或子系統(tǒng)，并支持 模塊或子系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)和功能交互，系統(tǒng)規(guī)模和功能可按需擴展。1.1.1.2 可靠性電纜隧道綜合監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)時應(yīng)充分考慮可靠性要求， 通過關(guān)鍵硬件設(shè)備及軟件采用冗 余配置、集群（主備 /負載均衡）技術(shù)、虛擬化技術(shù)、容災(zāi)備用等技術(shù)手段，消除單點故障， 確保不因部分軟硬件故障而影響系統(tǒng)功能的正常運行。1.1.1.3 可用性 電纜隧道綜合監(jiān)測系統(tǒng)所采用的軟硬件設(shè)備應(yīng)具有良好的可管理性， 可自動報告自身狀 態(tài)或響應(yīng)狀態(tài)查詢指令，可響應(yīng)運行控制指令（啟動/停止、主備切換等） 。電纜隧道綜合監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)提供方便易用的操作、維護和管理

4、界面，系統(tǒng)功能組織合理、 界面美觀易懂、操作方便快捷。使用人員無需經(jīng)過復(fù)雜的培訓即可掌握并使用此系統(tǒng)。1.1.1.4 安全性 電纜隧道綜合監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)滿足信息系統(tǒng)安全等級保護及電力二次系統(tǒng)安全防護相關(guān)標 準、規(guī)范的要求。 在運行過程中應(yīng)確保不對電網(wǎng)安全運行產(chǎn)生負面影響， 不因系統(tǒng)本身的故 障或錯誤導(dǎo)致電網(wǎng)安全事故。1.1.2 系統(tǒng)管理平臺層 系統(tǒng)管理平臺層主要功能包括：系統(tǒng)模型、圖形管理、系統(tǒng)資源管理、安全防護管理、 與其他系統(tǒng)交互等。1.1.2.1 全景數(shù)據(jù)建模 全景數(shù)據(jù)建模包括元數(shù)據(jù)管理功能和建模功能。a）元數(shù)據(jù)管理實現(xiàn)對基礎(chǔ)元數(shù)據(jù)、 業(yè)務(wù)元數(shù)據(jù)的管理， 其功能包括元數(shù)據(jù)的收集、 存 儲、編

5、輯、發(fā)布、查詢等。b）系統(tǒng)具備可視化的繪圖建模功能， 實現(xiàn)對電網(wǎng)運行相關(guān)各類模型、 圖形信息的統(tǒng)一 維護，可提供圖模一體化的圖形繪制、模型建立與參數(shù)維護、模型庫瀏覽與編輯、 模型導(dǎo)入與導(dǎo)出、模型合并與拆分、圖形導(dǎo)入與導(dǎo)出等功能。系統(tǒng)模型包括：電網(wǎng)模型、電纜隧道模型，圖形包括：配網(wǎng)接線圖、電纜接線圖等，該 部分為系統(tǒng)應(yīng)用層提供模型基礎(chǔ)；系統(tǒng)能夠完成模型、圖形的備份與恢復(fù)。1.1.2.2 系統(tǒng)資源管理系統(tǒng)資源主要包括硬件環(huán)境 （服務(wù)器、 工作站、存儲設(shè)備、 網(wǎng)絡(luò)等）和通用基礎(chǔ)軟件 （操 作系統(tǒng)、關(guān)系數(shù)據(jù)庫、商用中間件等） ，為系統(tǒng)主站運行提供軟硬件基礎(chǔ)平臺。系統(tǒng)應(yīng)能對硬件資源的使用情況（ CPU

6、負載率、內(nèi)存使用、磁盤使用、網(wǎng)絡(luò)流量等） 和軟件資源的運行情況（服務(wù)狀態(tài)、進程狀態(tài)、主備狀態(tài)等）進行監(jiān)視，并能進行必要的調(diào) 整和控制，包括：停止服務(wù) /進程、關(guān)閉異常進程、重啟服務(wù)/進程、主備切換等） 。1.1.2.3 安全防護管理系統(tǒng)應(yīng)統(tǒng)一考慮安全防護設(shè)備的配置及其管理， 應(yīng)滿足信息系統(tǒng)安全等級保護要求及電 力二次系統(tǒng)安全防護要求，進行權(quán)限管理、網(wǎng)絡(luò)管理、安全審計等，為系統(tǒng)提供安全保障。1.1.2.4 與其他系統(tǒng)交互系統(tǒng)通過企業(yè)總線與調(diào)度自動化系統(tǒng)、 配網(wǎng)自動化系統(tǒng)、 地理信息系統(tǒng)、 輸電生產(chǎn)管理、 營銷自動化系統(tǒng)等，以IEC 61970 CCAPI系列的公用信息模型（CIM ）和組件接口規(guī)

7、范（CIS） 為標準進行數(shù)據(jù)交互。1.1.3 數(shù)據(jù)采集層數(shù)據(jù)采集層主要負責各類數(shù)據(jù)采集設(shè)備的數(shù)據(jù)交互。提供開放的前置基礎(chǔ)運行環(huán)境， 能夠容納各種前置應(yīng)用的接入。 包括支持多種通信方式、 多種終端設(shè)備、多種通信規(guī)約，并可根據(jù)需要進行擴充。能夠?qū)Ω鞣N常見的通信規(guī)約，包括但不限于 IEC 60870- 6- 101 / 102 / 103 / 104、IEC 61850 等進行處理，實現(xiàn)與終端及其它系統(tǒng)數(shù)據(jù)及控制指令的交換。接收、處理不同格式的模擬量、狀態(tài)量、電能量，具體采集數(shù)據(jù)類型見附錄A；可對采集數(shù)據(jù)按設(shè)定周期進行召喚刷新，可對指定區(qū)域進行數(shù)據(jù)召喚刷新； 具備根據(jù)設(shè)定周期定時自動采集或人工隨時召

8、喚終端保存的歷史數(shù)據(jù)。1.1.4 業(yè)務(wù)應(yīng)用層1.1.4.1 數(shù)據(jù)基本處理a）對模擬量的處理提供數(shù)據(jù)合理性檢查和數(shù)據(jù)過濾； 能進行零漂處理，且模擬量的零漂參數(shù)可以設(shè)置； 能進行限值檢查。 每個測量值可具有多組限值對， 用戶可以自行定義限值對的 等級，不同的限值對可以根據(jù)不同的時段進行定義，可以定義限值死區(qū)； 能進行跳變檢查， 當模擬量在指定時間段內(nèi)的變化超過指定閥值時， 給出告警； 支持人工輸入數(shù)據(jù)， 丟失或不正確的數(shù)據(jù)可以用人工輸入值來替代并寫入數(shù)據(jù) 庫； 能進行歷史采樣，所有寫入實時數(shù)據(jù)庫的遙測應(yīng)記錄在歷史數(shù)據(jù)記錄中。b）狀態(tài)量處理支持誤遙信處理，濾除抖動遙信。 在人工檢修時，應(yīng)打上檢修標記

9、但不報警，并可在指定的調(diào)試窗口中顯示。 狀態(tài)量應(yīng)能由人工設(shè)定并寫入數(shù)據(jù)庫， 人工設(shè)置的狀態(tài)與采集狀態(tài)一致時， 應(yīng) 給出提示信息。支持信號的動作計次處理， 一段時間內(nèi)保護動作次數(shù)超過限值， 則報超次告警。c) 限值集處理每個量測都應(yīng)可以對應(yīng)到一個或者多個限值集。 每個限值集應(yīng)有有效期的時間描述， 有 效期既可以是具體的時間段，比如 2006-1-12006-1-15 、 2006 年五一節(jié)、 2006 年國慶節(jié)， 也可以是相對的時間段，比如全年、春、夏、秋、冬、一月、二月、周一、周二、工作日、 周末等，有效期決定了運行中的某一天該使用哪個限值集。一個限值集應(yīng)有一般報警、 嚴重報警、 事故告警三個

10、級別的限值設(shè)置， 以對應(yīng)不同的優(yōu) 先級。限值應(yīng)可以是實際值，比如220KV電壓可以定義限值 213KV235KV，也可以是某個基準值的百分比，比如 220KV電壓的基準值220KV，限值百分比為 5%。d) 智能告警綜合分析運行狀態(tài)及環(huán)境監(jiān)測、 二次設(shè)備運行監(jiān)測的運結(jié)果， 產(chǎn)生故障和告警信息， 包 括井蓋非法打開、電纜表面溫度越限，氣體含量越限，水位越限等信息，實現(xiàn)系統(tǒng)的故障智 能報警， 并能夠利用形象直觀的方式展示報警結(jié)果； 能夠綜合各類相關(guān)告警信息生成電纜隧 道內(nèi)關(guān)鍵節(jié)點的預(yù)警信息，能夠以多種方式(聲音、圖形、短信、郵件等)通知用戶。告警信息能夠按照重要程度進行分級、 分類，并可根據(jù)結(jié)果分

11、頁面顯示。 常用信息包括： 正常信息、提示信息、告警信息等，用戶可自定義報警級別。e) 在線統(tǒng)計分析可以根據(jù)計算公式進行各種統(tǒng)計計算。 可根據(jù)考核要求， 對用戶指定的各類分量進行考 核統(tǒng)計計算。具備按照數(shù)據(jù)類型和區(qū)域自動統(tǒng)計功能。具備各類考核指標統(tǒng)計。f) 歷史數(shù)據(jù)管理歷史數(shù)據(jù)管理定期采集實時數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)，進行統(tǒng)計、 累計、積分等綜合數(shù)據(jù)處理； 對實時數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用數(shù)據(jù)庫中的每一個點可選定存儲周期實現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)存儲；歷史數(shù)據(jù)庫存儲具有定時存儲數(shù)據(jù)和異常狀態(tài)下存儲歷史數(shù)據(jù)的功能； 提供訪問歷史數(shù)據(jù)庫的 接口， 并可隨時檢索和使用； 保存的數(shù)據(jù)可用報表和畫面顯示； 歷史數(shù)據(jù)應(yīng)能方便的進行備

12、 份和離線的檢索與使用。1.1.4.2 電纜隧道環(huán)境監(jiān)測與控制可實現(xiàn)電力隧道內(nèi)有害氣體、 空氣含氧量、 水位等環(huán)境參量進行監(jiān)測， 可有效監(jiān)測到隧 道內(nèi)水位情況及隧道內(nèi)水泵運行狀態(tài)并對其遠程控制。 當隧道內(nèi)的氧氣、 一氧化碳、 甲烷等 有害氣體含量超過一定標準時， 報警系統(tǒng)立刻在監(jiān)控中心和設(shè)備安裝地點發(fā)出聲響信號。當隧道水位超過設(shè)定標準時， 監(jiān)控系統(tǒng)立刻將報警信號和水泵啟動、 停止信號傳送至集中監(jiān)控 中心。 目前隧道內(nèi)水泵控制方式為浮球水位計聯(lián)動水泵控制。 遠傳水位， 需現(xiàn)場安裝增加壓 力式水位變送器。主要采集的量包括：空氣含氧量、人體有害氣體監(jiān)測( PPM 級微量：一氧化碳、甲烷、 硫化氫)、

13、水位、煙霧、接地電流、負載電流、門禁、水泵、風機、防火門等?？梢赃h程控制的量包括：風機、水泵、防火門、視頻攝像頭、照明等。1.1.4.3 視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)具有視頻接入能力，對視頻監(jiān)控區(qū)域出現(xiàn)的越界、區(qū)域闖入、區(qū)域離開、滯留、 徘徊等行為做出準確判斷并發(fā)出報警信息。并在此重點關(guān)注視頻圖像的巨大變化，對遮擋、破壞攝像機的行為進行識別與預(yù)警 ，保證區(qū)域周界的高度安全級別控制要求。能夠?qū)σ曨l 進行周界監(jiān)測與異常行為分析， 并可對于指定目標物體進行近距離持續(xù)動態(tài)跟蹤； 對于視頻指定區(qū)域內(nèi)的可疑或異常行為進行自動標記，及時報告可疑事件的發(fā)生, 并能夠很好地抗攝像頭抖動。一旦有非法人員闖入隧道時 , 系統(tǒng)平臺

14、能提供抓圖和錄像功能, 為取證工作提供了有力的證據(jù)。1.1.4.4 系統(tǒng)二次設(shè)備監(jiān)測二次設(shè)備運行監(jiān)測對二次系統(tǒng)自身的運行狀況及健康狀況進行監(jiān)視。其監(jiān)視的設(shè)備包括終端采集設(shè)備、 安全防護設(shè)備、 通信網(wǎng)絡(luò)、主站系統(tǒng)設(shè)備等， 在設(shè)備發(fā)生異?；蚬收蠒r能及時向運行值班人員發(fā)出告警， 同時通過對設(shè)備運行趨勢進行跟蹤分析， 域時提前發(fā)出預(yù)警?？稍谠O(shè)備接近異常區(qū)1.1.5 數(shù)據(jù)展示層1.1.5.1 全景數(shù)據(jù)展示a) 系統(tǒng)應(yīng)能夠?qū)﹄娎|隧道的整體進行全景展示， 并能夠以不同的主題 (隧道環(huán)境、 視 頻、監(jiān)測量信息)進行數(shù)據(jù)展示，各展示主題間能夠互動、疊加，完成數(shù)據(jù)的全景 展示，為使用人員提供一個智能的感知系統(tǒng)。b

15、) 系統(tǒng)顯示除提供一般的分級索引圖、分類索引圖、接線圖、棒形圖、扇形圖、曲線 圖、配置圖、地理沿布圖、系統(tǒng)運行工況圖、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)監(jiān)視圖、表格圖、計算過程 控制圖、設(shè)備參數(shù)圖外，還提供其它多種顯示圖形，如實時/歷史數(shù)據(jù)報表、表盤顯示、模擬量填充顯示、餅形圖顯示、溫度計式顯示、動態(tài)字符顯示、動態(tài)圖元顯 示、用戶定義的各類畫面等。c) 監(jiān)控數(shù)據(jù)展示： 實時數(shù)據(jù)獲取、 實時數(shù)據(jù)標注、歷史數(shù)據(jù)查訊統(tǒng)計、歷史數(shù)據(jù)曲線 分析、歷史數(shù)據(jù)對比分析。d) 電纜井三維顯示及斷面分析：包括：地表三維可視化分析、地下三維可視化分析、 剖面分析、橫剖面分析、縱剖面分。e) 支持可視化技術(shù)，如三維立體圖、三維平面圖，顏色作為

16、數(shù)據(jù)量的特征等。f) 資產(chǎn)統(tǒng)計分析展示： 依據(jù)給定的條件， 系統(tǒng)可以自動統(tǒng)計各種規(guī)格線纜的長度、 種 類、附件種類及附件的數(shù)量；根據(jù)選擇的方式，統(tǒng)計結(jié)果可以以分布圖、棒圖、餅 形圖及列表等形式顯示、保存和打印輸出。1.1.5.2 地理信息方式展示數(shù)據(jù)電子地圖瀏覽： 系統(tǒng)可以對轄區(qū)內(nèi)的基礎(chǔ)電子地圖進行管理， 采用標準圖形符號對相關(guān) 的行政區(qū)劃、道路邊線、道路名稱、機關(guān)、單位、學校等進行直觀顯示?？梢辕B加顯示各種 專業(yè)信息，包括線網(wǎng)信息、環(huán)境信息、 SCADA 監(jiān)控點信息、視頻監(jiān)控信息等等。可實現(xiàn)地 圖縮放、漫游、鷹眼導(dǎo)航、多級回放、疏密協(xié)同、動態(tài)路名、動態(tài)標注圖形信息分層顯示： 系統(tǒng)按按照一定的

17、規(guī)則可以對圖形進行分層顯示， 用戶依據(jù)工作需 要自行選擇某一圖層的打開或者關(guān)閉。圖形測量：可測量長度或面積。圖形快速定位： 道路名稱檢索定位、 城市地標注記檢索定位、 按經(jīng)緯度坐標值檢索定位。 信息圖形方式查詢統(tǒng)計： 系統(tǒng)提供多種圖形方式， 方便用戶進行圖形信息的查詢， 包括 單點查詢、 拉框查詢、拉圓查詢、多邊形查詢等， 系統(tǒng)將自動搜索并列表顯示相關(guān)對象的詳 細信息及統(tǒng)計，對圖形對象進行動態(tài)閃爍。熱點區(qū)域查詢：借助 GIS (地理信息系統(tǒng))技術(shù)，可以對轄區(qū)地理區(qū)域進行劃分?？梢?按照區(qū)域進行內(nèi)部綜合信息的展示。信息專題條件查詢：系統(tǒng)按照用戶的管理需求，可以對專業(yè)信息、專業(yè)圖層進行分類。 可按

18、信息類別、行政區(qū)域、信息關(guān)鍵字、信息邏輯查詢統(tǒng)計。遙感、衛(wèi)星、航拍影像的疊加： GIS 系統(tǒng)通過分層處理的方法，可以將遙感影像、衛(wèi)星 影像或航片等在電子地圖上進行疊加顯示，方便用戶的查詢和分析。利用 GIS 系統(tǒng)和視頻監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口功能，顯示現(xiàn)場的視頻實時信號，直觀反映 現(xiàn)場狀況。 主要功能包括：視頻監(jiān)控設(shè)備的分布展示、視頻設(shè)備的屬性查詢、視頻遠程監(jiān)控1.1.6 基于地理背景信息的 SCADA 應(yīng)用(擴展功能)a) 系統(tǒng)可在地理圖上提供電纜及設(shè)備的地理位置、 空間信息和相關(guān)的圖形化視圖， 在 有條件的情況下集成 GIS平臺；b) 系統(tǒng)可實現(xiàn)電纜及設(shè)備的地理定位， 設(shè)備故障時自動推出基于地理

19、背景的設(shè)備接線圖，并閃爍顯示故障設(shè)備，設(shè)備名稱和設(shè)備地理位置信息可方便獲取。在地理背景接線圖上可顯示相關(guān)故障區(qū)間等信息；c) 地理背景接線圖以及地理圖可以分層設(shè)定、分層顯示，并實現(xiàn)放大、縮小、漫游、 導(dǎo)航等各種圖形操作功能。 地理背景接線圖上可進行各種控制操作， 并可以同時在 地理背景接線圖上顯示操作結(jié)果。 地理背景接線圖可與其他電力接線圖實現(xiàn)同步的 動態(tài)拓撲著色。1.2 系統(tǒng)硬件系統(tǒng)硬件應(yīng)選用符合國際標準的、 通用的計算機等硬件設(shè)備， 并采用機架式安裝， 關(guān)鍵 設(shè)備應(yīng)配置雙路獨立電源，滿足性能穩(wěn)定、維護方便和靈活可擴的要求。1.2.1 數(shù)據(jù)采集終端數(shù)據(jù)采集終端設(shè)備完成傳感器數(shù)據(jù)的收集、 傳感

20、器登記與注冊、 自動配置文件的生成、 按需對傳感器供電、視頻設(shè)備的配置、 VOIP 等，并按照 IEC60870-5-104 通信規(guī)約，將數(shù) 據(jù)重新打包，經(jīng) EPON 通過傳輸網(wǎng)絡(luò)傳送到主站系統(tǒng)。同時能夠執(zhí)行主站系統(tǒng)的遙控命令。 數(shù)據(jù)采集終端設(shè)備可提供公務(wù)電話接口，支持VoIP，支持。1.2.2 工作站主要包括配調(diào)工作站、維護工作站、 報表工作站等，運行用戶界面程序，完成系統(tǒng)的人 機交互功能。1.2.3 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備主要包括主干交換機、數(shù)據(jù)采集交換機、WE皎換機、配調(diào)交換機、路由器、EPON等,負責系統(tǒng)各計算機、設(shè)備間的通信連接。1.2.4 安全防護設(shè)備電力專用隔離裝置、 縱向加密認證網(wǎng)關(guān)、 硬件

21、防火墻、入侵檢測系統(tǒng)、 安全遠程撥號產(chǎn) 品等二次系統(tǒng)安全防護設(shè)備必須滿足調(diào)自 200819 號南方電網(wǎng)電力二次系統(tǒng)安全防護技 術(shù)實施規(guī)范中的設(shè)備選型規(guī)范要求。1.3 性能指標1.3.1 容量要求a) 接入信息數(shù)據(jù)容量和節(jié)點容量應(yīng)滿足五年規(guī)劃內(nèi)的最大需求并留有冗余；b) WEBg覽并發(fā)用戶數(shù)不宜少于800個(特級供電地區(qū))或 400個(一級供電地區(qū))或 200 個(二級供電地區(qū)) 。1.3.2 冗余性a) 冗余配置節(jié)點可手動和自動切換，切換時間小于 5 秒；b) 冷備用設(shè)備接替值班設(shè)備的切換時間小于 5 分。1.3.3 可用性a) 系統(tǒng)年可用率不小于 99.99%；b) 系統(tǒng)運行壽命大于 10

22、年。1.3.4 可靠性a) 系統(tǒng)中服務(wù)器、交換機等關(guān)鍵設(shè)備MTBF大于17000小時；b) 由于偶發(fā)性故障而發(fā)生自動熱啟動的平均次數(shù)應(yīng)小于 1 次/3600 小時。1.3.5 計算機資源利用率a) 任何服務(wù)器在任意 5分鐘內(nèi)，CPU平均負荷率小于35%;b) 任何用戶工作站在任意 5分鐘內(nèi)，CPU平均負荷率小于35%。1.3.6 網(wǎng)絡(luò)負載a) 在任何情況下，系統(tǒng)骨干網(wǎng)在任意 5 分鐘內(nèi)，平均負載率小于 20%;b) 雙網(wǎng)以分流方式運行時，每一網(wǎng)絡(luò)的負載率應(yīng)小于 12%，單網(wǎng)運行情況下網(wǎng)絡(luò)負載 率不超過 24%。1.3.7 信息處理a) 遙測量綜合誤差不大于 2.0%(額定值) ;b) 事故時遙

23、信量正確率不小于 99%;c) 遙控正確率不小于 99.99%。1.3.8 實時性a) 光纖通信條件下開關(guān)量變位由數(shù)據(jù)采集終端上送到主站小于3 秒;b) 光纖通信條件下模擬量越死區(qū)上送到主站小于5 秒;c) 公網(wǎng)通信條件下開關(guān)量變位由數(shù)據(jù)采集終端上送到主站小于30 秒;d) 公網(wǎng)通信條件下模擬量越死區(qū)上送到主站小于30 秒;e) 光纖通信條件下遙控執(zhí)行命令發(fā)出到收到遙信變位返回時間小于5 秒;f) 90%的畫面調(diào)出時間小于 1 秒，其余畫面調(diào)出時間小于3 秒;g) 事故推畫面時間小于 3 秒;h) 畫面實時數(shù)據(jù)更新周期為 130秒(可調(diào))；i) WE改布的客戶端實時告警比I區(qū)系統(tǒng)實時告警的時間

24、延遲小于10秒；j) 主站系統(tǒng)時間與標準時間誤差小于 1 秒。2. 數(shù)據(jù)采集終端2.1 功能要求a) 可根據(jù)需要配置通信規(guī)約，建議采用 IEC61850 或 IEC60870-5-104 通信規(guī)約；b) 支持多種供電方式，包括但不限于電池、220V/110V交直流、380V交流供電；c) 支持多種數(shù)據(jù)傳輸介質(zhì)，包括但不限于光纖、電纜、GPRS、 wifi 等；d) 支持自動生成傳感器或設(shè)備配置文件，滿足主站系統(tǒng)自動進行設(shè)備加載的功能；e) 支持自動生成地理信息需求的相關(guān)數(shù)據(jù)，實現(xiàn)主站系統(tǒng)自動更新GIS 信息；f) 支持web方式的人工傳感器或設(shè)備的設(shè)置，便于人工或現(xiàn)場測試、維護；g) 具備RS

25、232/RS485接口和以太網(wǎng)絡(luò)接口，具備 RS232或以太網(wǎng)絡(luò)維護接口；h) 具備模擬量采集、狀態(tài)量采集、接收并執(zhí)行遙控指令功能；i) 可接收主站對時信號對時。2.2 性能指標2.2.1 工作條件a) 環(huán)境溫度：-3 5C55C；b) 相對濕度：5%95%無凝露；c) 環(huán)境溫度最大變化率：0.5 C /分鐘；d) 最大絕對濕度： 29g/m3。2.2.2 裝置電源a) AC220V， -20 +15 或b) DC220V/110V， -20 +15 或c) DC48V/24V/12V+- 5%d) 最大功耗 300mW (不含傳感器及外設(shè))。2.2.3 數(shù)據(jù)采集控制a) 傳感器或設(shè)備1) 溫

26、度準確度：土 1C；2) 濕度準確度： 3%RH(20%-80%RH)；3) 接地電流測量精度不低于 1 級；4) 氣體測量精度不低于 5%(F.S)；5) 水位液位測量精度不低于 5%(F.S)；6) 視頻支持云臺控制，夜視距離不低于 15m7) 身份識別不低于5m，無源b) 遙信采集1) SOE分辨率w 100毫秒；c) 遙控1) 輸出方式：繼電器常開接點；2) 接點容量： AC220V 5A ； DC48V 5A。2.2.4 機械特性a) 設(shè)備外殼防護等級不得低于 GB4208-2008/IEC60529:2001 中的 IP43 級要求；b) 有關(guān)正弦穩(wěn)態(tài)振動、沖擊、自由跌落的參數(shù)等級

27、見 GB/T15153.2-2000 中第 4 章規(guī) 定。2.2.5 電磁兼容性a) 設(shè)備抗高頻干擾、浪涌干擾、靜電放電干擾、工頻磁場和阻尼振蕩磁場干擾、輻射電磁場干擾以及抗電源電壓突降和中斷性能按 GB/T15153.1-1998 中的 III 級標準 執(zhí)行；b) 抗快速瞬變脈沖群干擾性能按 GB/T17626.4 中 III 級標準執(zhí)行。226可靠性指標MTBF 50000 小時。3. 電纜監(jiān)測系統(tǒng)通信要求3.3 總體要求采用EPOh技術(shù)的光纖通信網(wǎng)絡(luò)或 VPN專線及無線網(wǎng)絡(luò)的組合3.4通信組網(wǎng)結(jié)構(gòu)電纜監(jiān)測系統(tǒng)通信宜根據(jù)規(guī)模采用骨干層、接入層的分層結(jié)構(gòu)，層次結(jié)構(gòu)示意如下圖所示：電纜監(jiān)測系統(tǒng)

28、主站苗.占.畫通信裝置數(shù)據(jù)采集設(shè)備數(shù)據(jù)采集設(shè)備圖2電纜監(jiān)測系統(tǒng)通信層次結(jié)構(gòu)示意圖a) 電纜監(jiān)測系統(tǒng)通信骨干層宜充分利用輸電網(wǎng)光纖通信網(wǎng)絡(luò)資源，采用帶 100M/1000M以太網(wǎng)接口的匯聚設(shè)備，骨干層網(wǎng)絡(luò)應(yīng)具備路由迂回能力和較高的網(wǎng)絡(luò)可靠性；b) 電纜監(jiān)測系統(tǒng)通信接入層采用EPON光纖通信方式，不具備光纜建設(shè)條件的可采用電力載波或無線 GPRS乍為補充；對采用無線公網(wǎng)通信作為信息傳送通道時，應(yīng) 建立電力專用 VPN通道，接入電纜監(jiān)測主站系統(tǒng)時，應(yīng)充分考慮公網(wǎng)與電力專網(wǎng)的安全隔離措施。3.5通信方式通信方式可采用光纖專網(wǎng)、配電網(wǎng)載波、無線公網(wǎng)等，其中：a) 光纖專網(wǎng)通信方式宜選擇工業(yè)級的以太網(wǎng)有源

29、或無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；b) 配電網(wǎng)載波通信方式對于電纜網(wǎng)宜選擇電纜屏蔽層載波技術(shù)；c) 無線公網(wǎng)通信方式可選擇 GPRS/CDMA/3等通信技術(shù)；d) 無線專網(wǎng)通信方式宜選擇符合國際標準、多廠家支持的寬帶技術(shù)；3.6 通信設(shè)備功能性能要求3.6.1 基于工業(yè)級以太網(wǎng)的有源光網(wǎng)絡(luò)a) 接口類型要求： 接口模塊化設(shè)計，端口可根據(jù)實際組網(wǎng)情況選擇。 骨干環(huán)以太網(wǎng)交換設(shè)備光口不少于 6 個，接入以太網(wǎng)交換設(shè)備光口數(shù)量不少于2 個， 百兆接口不少于 4 個。以太網(wǎng)光接口以太網(wǎng)接口應(yīng)符合IEEE 802.3 的要求；b) 網(wǎng)管功能要求：支持遠程網(wǎng)管，可支持自動拓撲發(fā)現(xiàn)、故障管理等基本網(wǎng)管功能；c) 轉(zhuǎn)發(fā)速率的

30、性能要求：在滿負荷下， 被測交換機可以正確轉(zhuǎn)發(fā)幀的速率，轉(zhuǎn)發(fā)速率 應(yīng)等于端口速率；d) 地址緩存能力要求：交換機MAC地址緩存能力應(yīng)不低于 4096個；e) 地址學習能力要求：建議交換機地址學習速率大于1000幀/s ;f) 時延要求：傳輸各種幀長數(shù)據(jù)時交換機固有時延應(yīng)小于10卩s；g) 幀丟失率要求：在端口吞吐量情況下幀丟失率應(yīng)為 0；h) VLAN劃分要求：交換機至少應(yīng)支持根據(jù)端口劃分方式，具體要求見YD/T 1099中7.6 規(guī)定；i) 環(huán)網(wǎng)恢復(fù)時間：環(huán)形網(wǎng)絡(luò)最長恢復(fù)時間建議通過每個交換機不超過50ms；j) 優(yōu)先級：交換機應(yīng)支持 IEEE 802.1p 流量優(yōu)先級控制標準，提供流量優(yōu)先

31、級和動態(tài) 組播過濾服務(wù)， 應(yīng)至少支持 4 個優(yōu)先級隊列， 具有絕對優(yōu)先級功能，應(yīng)能夠確保關(guān) 鍵應(yīng)用和時間要求高的信息流優(yōu)先進行傳輸；k) 其他功能要求：支持網(wǎng)絡(luò)風暴抑制、簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議(SNM)安全 WEB界面管理、密碼管理、互聯(lián)網(wǎng)組管理協(xié)議(IGMP、異常告警功能、端口鏡像等功能；l) 設(shè)備電源要求：宜雙電源配置 , -48V DC 或 24V DC；m) 設(shè)備的 MTBF50000小時，MTT底30分鐘。3.6.2 基于以太網(wǎng)方式的無源光網(wǎng)絡(luò)(EPON)a) EPON系統(tǒng)支持的最大傳輸距離不小于10km;b) 支持遠程網(wǎng)管，ONU上電自動識別、故障管理等基本網(wǎng)管功能；c) 支持網(wǎng)絡(luò)風暴抑

32、制功能、生成樹協(xié)議、VLAN劃分、組播、流量控制、優(yōu)先級別劃分等功能；d) 設(shè)備端口可根據(jù)實際組網(wǎng)情況選擇，局端OLT支持不少于200個遠端ONU接入，終端設(shè)備ONU支持即插即用功能，提供至少1個EPON接口和4個10/100M以太網(wǎng)電接口；e) 設(shè)備電源要求：宜雙電源配置 , -48V DC 或 24V DC；f) MTB& 50000 小時，MTT底 30 分鐘。3.6.3 配電網(wǎng)載波a) 載波通信的傳輸距離：架空電力線：10km,地埋電力電纜：2km;b) 載波機應(yīng)支持 RS-232 RS-485 數(shù)據(jù)通信接口，串口數(shù)據(jù)傳輸率支持 300bps、 600bps、 1 200bps、 24

33、00bps、4800bps、9600bps、19.2kbps 等可選;c) 載波機接收靈敏度v 1mV,接收信噪比優(yōu)于-3dB ,動態(tài)范圍80dB ,最大載波發(fā) 送功率應(yīng)小于5W工作頻帶或頻點均在 3k500kHz范圍內(nèi)；d) 載波機通信協(xié)議應(yīng)支持主-從通信協(xié)議、透明數(shù)據(jù)傳輸、101規(guī)約、CDT規(guī)約；e) 主載波設(shè)備必須提供通信管理接口， 以監(jiān)測此主載波和所管轄邏輯網(wǎng)絡(luò)的從載波的 運行狀態(tài)；f) 單臺從載波出現(xiàn)故障時， 故障范圍只能局限于該故障節(jié)點， 不能擴大影響到其他節(jié) 點正常通信；g) 信號輸出功率要求：標稱信號輸出功率為 1W 級，標稱信號輸出功率在 3kHz 處不 應(yīng)超過1000W(

34、60dBm),每十倍頻程減少 30dB,直到30kHz; 30kHz以上不超過1W ( 30dBm)；h) 自動增益要求：在載波線路上投入 20 60dB 衰耗 應(yīng)無誤碼產(chǎn)生；i) 架空電力線的耦合方式宜采用電容耦合 支持相 -相耦合和相 -地耦合方式； 地埋電 力電纜的耦合方式宜采用電感耦合；j) 應(yīng)結(jié)合設(shè)備進線避雷器、 結(jié)合設(shè)備出線避雷器和電力線數(shù)據(jù)傳輸裝置屏蔽電纜進線 避雷器三重防雷措施；k) 設(shè)備電源要求：宜雙電源配置 , -48V 或 24V DC；l) 載波設(shè)備MTB& 50000小時3.6.4 無線通信在此僅指對公網(wǎng)無線通信模塊和網(wǎng)絡(luò)的性能要求：a) 無線通信部分應(yīng)模塊化設(shè)計 宜

35、內(nèi)嵌于終端設(shè)備中 具備自診斷、自恢復(fù)功能；b) 通信模塊應(yīng)采用業(yè)界主流廠商工業(yè)級的無線通信芯片 數(shù)據(jù)讀寫次數(shù)不低于10 萬次；c) 天線的阻抗應(yīng)與無線通信芯片匹配 天線的增益應(yīng)大于 5.0dBi ；d) 通信模塊MTB& 50000小時；e) 網(wǎng)絡(luò)通道要求：應(yīng)提供透明、雙向、對等的數(shù)據(jù)傳輸通道 用戶數(shù)據(jù)無需經(jīng)過轉(zhuǎn)換 直接傳輸；f) 網(wǎng)絡(luò)安全性：無線公網(wǎng)應(yīng)組建獨立的 APN/VPN私有虛擬專網(wǎng)，與通信運營商對接的 通信設(shè)備放置在隔離區(qū) 通過防火墻予以隔離。 通過身份認證體系攔截非授權(quán)設(shè)備 接入。提供終端 IP 綁定機制，支持身份唯一識別。具有終端 SIM/UIM 卡號認證體 系，可以攔截非法 S

36、IM/UIM 登錄。具備終端主叫識別機制，可以攔截非法指令；g) 網(wǎng)絡(luò)可靠性：電纜監(jiān)測系統(tǒng)的通信平臺的硬件配備采用集群機制，多臺通信服務(wù)器保證多點接入量以及并發(fā)用戶數(shù)，實現(xiàn)負載均衡，并實現(xiàn)多機備份。單點設(shè)備故障不影響整個通信網(wǎng)關(guān)的正常通信；h) 網(wǎng)絡(luò)實時性：信道數(shù)據(jù)采集的響應(yīng)時間宜5秒；i) 網(wǎng)絡(luò)擴展性：當接入數(shù)據(jù)采集終端規(guī)模不斷擴大時，公網(wǎng)信道應(yīng)具備可擴展性；j) 經(jīng)濟性：在使用公網(wǎng)信道時，應(yīng)充分考慮使用成本，優(yōu)先選擇性價比高的套餐方式。使用移動通信網(wǎng)絡(luò)需支付每臺終端的月通信費用，一般采用包月套餐。相對于其他多種通信方式，無線公網(wǎng)在某些場合其綜合成本是比較高的。因此，需要對其建設(shè)費用和未來的

37、流量費用做一個評估，只有在其建設(shè)維護使用成本低于其他方式的情況下選擇采用。3.7通信通道性能指標_8a) 光纖通信通道可用率不低于99.99%，時延不高于100毫秒，誤碼率不高于 10_ ；b) 電力載波通道可用率不低于99.9%，時延不高于秒級，誤碼率不高于10_4 ；c) 無線通信通道可用率不低于96%時延不高于秒級，誤碼率不高于10_5。4. 環(huán)境條件4.1主站環(huán)境配電自動化主站環(huán)境應(yīng)滿足GB 50174-2008中B級機房標準，UPS配置應(yīng)滿足調(diào)自200915號南方電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)不間斷電源配置規(guī)范的規(guī)定。4.2電纜監(jiān)測系統(tǒng)環(huán)境數(shù)據(jù)采集終端工作環(huán)境應(yīng)滿足GB/T 15153.2-20

38、00規(guī)定的C2類標準。4.3設(shè)備一般性要求分項數(shù)據(jù)采集終端通信設(shè)備溫度-35 C+55 C(戶外終端)，n級：-35 C+55 Co溫度最大 變化率1C /分鐘濕度5%100%最大絕對 濕度35g/m3大氣壓力70 106Kpa抗電磁干擾設(shè)備抗高頻干擾、浪涌干擾、靜電放電干擾、工頻磁場和阻尼振蕩磁場干擾、 輻射電磁場干擾以及抗電源電壓突降和中斷性能按GB/T15153.1-1998中的IV級標準執(zhí)行；抗快速瞬變脈沖群干擾性能按GB/T17626.4中IV級標準執(zhí)行。注：環(huán)境溫度中I級適用于安裝于戶外或環(huán)境惡劣的配電點，n級適合于安裝在有專業(yè)機房條件的變電站等地點。4.4設(shè)備電源分項數(shù)據(jù)采集終端及通信設(shè)備電源AC220V/100V, -20 %+20%； DC 220V/100V -20 %+20 %設(shè)備功耗DC24V/48V, -20 %+15% 最大功耗w 300mW（不包括傳感器）4.5耐腐蝕設(shè)備及其元件必須耐腐蝕，周圍環(huán)境無腐蝕性氣體及導(dǎo)電塵埃、無嚴重霉菌4.6機械特性分項FTU機箱防護性能符合 GB4208-2008/IEC605