電力綜合監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

1、電力綜合監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案目 錄1.需求分析12.系統(tǒng)建設(shè)的目標(biāo)及支持說明13.設(shè)計(jì)依據(jù)34.基本功能35.綜合功能36.工程設(shè)計(jì)原則5 6.1. 有效提高電力系統(tǒng)的監(jiān)督監(jiān)管工作.6 6.2.“高起點(diǎn)、新理念、新技術(shù)、新方法”的規(guī)劃制定原則56.3.良好的擴(kuò)充性66.4.系統(tǒng)安全可靠性66.5.系統(tǒng)超前性66.6.系統(tǒng)的可操作性76.6.系統(tǒng)的安全性77.縮略語78.系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)78.1.系統(tǒng)架構(gòu)88.1.1.總體架構(gòu)88.1.1.1.用戶界面層98.1.1.2.系統(tǒng)應(yīng)用層98.1.1.3.設(shè)備接入層108.1.2.平臺特點(diǎn)108.1.2.1.集成功能108.1.2.2.調(diào)度功能118.1.2.

2、3.電子預(yù)案功能118.1.2.4.地理信息圖形化管理128.2.視頻監(jiān)控系統(tǒng)128.2.1.網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)128.2.2.系統(tǒng)的主要功能138.2.2.1.地理信息圖形化管理138.2.2.2.監(jiān)控中心管理148.2.2.3.本地/遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)視148.2.2.4.本地/遠(yuǎn)程錄像回放158.2.2.5.語音對講與廣播168.3.電站儀器儀表狀態(tài)監(jiān)控（采用全景圖像）178.4.移動視頻188.5.智能分析系統(tǒng)198.5.1.系統(tǒng)構(gòu)成198.5.2.應(yīng)用于變電站的分析分類218.5.2.1 監(jiān)控盲區(qū)的彌補(bǔ)218.5.2.2高清晰無線手持式攝像機(jī)228.5.2.3可實(shí)現(xiàn)晝夜監(jiān)控?zé)峒t外技術(shù)228.5.2.3

3、優(yōu)越的智能檢測技術(shù)238.6.報(bào)警聯(lián)動278.6.1.功能特點(diǎn)278.6.2.報(bào)警聯(lián)動實(shí)現(xiàn)的流程278.6.3.系統(tǒng)功能288.6.4.報(bào)警聯(lián)動308.6.5.預(yù)案管理308.7.門禁系統(tǒng)318.7.1.變電站門禁管理的特點(diǎn)318.7.2.電力單位對無人值守變電站門禁管理的需求328.7.3.電力無人值守變電站TCP/IP門禁系統(tǒng) 原理及設(shè)計(jì)思想328.7.4.TCP/IP網(wǎng)絡(luò)型門禁拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖338.7.5.系統(tǒng)的功能和特點(diǎn)358.7.6.網(wǎng)絡(luò)指紋門禁軟件介紹358.8.動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)378.8.1.動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)簡介378.8.2.系統(tǒng)構(gòu)成描述378.8.2.1.監(jiān)控裝置388.8.

4、2.2.通信服務(wù)器398.8.2.3.監(jiān)控工作站、記錄工作站408.8.2.4.系統(tǒng)工作模式418.8.3.系統(tǒng)功能描述418.8.3.1.監(jiān)控裝置功能描述418.8.3.2.監(jiān)控中心系統(tǒng)功能438.9.大屏顯示子系統(tǒng)458.10.電力行業(yè)應(yīng)急指揮511. 需求分析電力供應(yīng)是整個(gè)社會生產(chǎn)、人民生活的基本保證之一。提供持續(xù)不斷的電力供應(yīng)服務(wù)和提高運(yùn)營成本是一對相互矛盾的問題。變電站綜合系統(tǒng)方案幫助電力維護(hù)部門進(jìn)一步解決變電站高效維護(hù)、統(tǒng)一管理方面、遠(yuǎn)程監(jiān)控的問題。電力企業(yè)為保證供電系統(tǒng)的正常運(yùn)作和集中管理，已對遠(yuǎn)程的變電站建立了“四遙”系統(tǒng)，即遙測、遙信、遙控、遙調(diào)。變電站綜合系統(tǒng)通過電力通訊網(wǎng)

5、絡(luò)把變電站的現(xiàn)場情況，包括場景、溫度、濕度等信息集中到電力監(jiān)控中心，并在監(jiān)控中心與變電站間建立語音聯(lián)接，便于管理和指揮排除故障。當(dāng)發(fā)生突發(fā)事件時(shí)，系統(tǒng)可迅速升級為一個(gè)分布的指揮中心，幫助企業(yè)多級領(lǐng)導(dǎo)全局指揮。變電站視頻監(jiān)控系統(tǒng)是一個(gè)開放的系統(tǒng)，可與多種應(yīng)用系統(tǒng)集成，把變電站的管理控制從“四遙”變成“五遙”，進(jìn)一步提高電力供應(yīng)安全。變電站綜合系統(tǒng)，促進(jìn)供電安全，提高管理效率，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)：集中監(jiān)控：所有變電站現(xiàn)場圖像實(shí)時(shí)傳送到中心，實(shí)現(xiàn)“遙視”功能。意外報(bào)警：對于非法進(jìn)入人員或設(shè)備盜竊行為進(jìn)行報(bào)警，保護(hù)財(cái)產(chǎn)安全。應(yīng)急指揮：當(dāng)對設(shè)備檢修時(shí)遠(yuǎn)程中心可以實(shí)時(shí)了解檢修過程，并指導(dǎo)復(fù)雜操作過程。分級管理：監(jiān)控

6、中心可以分多級、多點(diǎn)，同一組信息可以送到不同部門，可協(xié)同管理。信息完備：視頻監(jiān)控系統(tǒng)同時(shí)可以傳送多種環(huán)境信息，包括環(huán)境溫度、濕度、電壓值、電流量等實(shí)時(shí)信息。過程錄像：所有設(shè)備工作過程和檢修維護(hù)過程均可定期或周期性錄像保留下來，便于事后監(jiān)督和故障分析。智能視頻分析：智能視頻監(jiān)控是對系統(tǒng)設(shè)定目標(biāo)智能檢測跟蹤并對比的技術(shù)，可以自動分析對比出變電站重點(diǎn)監(jiān)控區(qū)域的異常情況，并探測和識別遺留物體，跟蹤目標(biāo)從而確定它是否會引發(fā)自定義的報(bào)警事件，通過已經(jīng)定義好的報(bào)警方式向指揮中心預(yù)警。集成化高: 系統(tǒng)具備各種連接接口，可實(shí)現(xiàn)與變電站綜合自動化系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)等的連接、也可與MIS、EMS、SCADA等

7、系統(tǒng)接口。 操作簡便：系統(tǒng)操作簡單，安裝容易，單個(gè)畫面可完成所有重要操作。2. 系統(tǒng)建設(shè)的目標(biāo)及支持說明該系統(tǒng)可幫助電力部門實(shí)現(xiàn)變電站的無人值守或者少人值守，從而為推動電網(wǎng)的管理逐步向自動化、綜合化、集中化、智能化方向發(fā)展提供有力的信息技術(shù)保障。u 變電站遙視系統(tǒng)的功能，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：通過監(jiān)控、安防系統(tǒng)，保護(hù)無人值守變電站設(shè)備的安全。通過監(jiān)控結(jié)合遠(yuǎn)程和本地人員操作經(jīng)驗(yàn)的優(yōu)勢，避免誤操作。通過監(jiān)控、燈光聯(lián)動、環(huán)境監(jiān)測監(jiān)視現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行狀況，起到預(yù)警和保護(hù)作用。配合其它系統(tǒng)（如變電站綜合自動化系統(tǒng)等）的工作。u 主要監(jiān)控對象：變電站（所）內(nèi)場區(qū)環(huán)境。對變電站（所）內(nèi)的各主要設(shè)備間進(jìn)行監(jiān)視

8、（包括大門、控制室、繼保室、通訊室、高壓室等）。u 系統(tǒng)支持說明：電力監(jiān)控系統(tǒng)軟件是一套專業(yè)性的電力監(jiān)控組態(tài)軟件，它基于多進(jìn)程、多任務(wù) Windows 2000/XP中文操作系統(tǒng)，用戶界面友好、豐富、方便，所有窗口和操作均為全中文漢字化。完全開放的智能監(jiān)控系統(tǒng)；能與第三方通訊支持DDE方式、OPC方式、ODBC接口；支持與能源動力監(jiān)控系統(tǒng)、分級管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換。u 措施：系統(tǒng)采用先進(jìn)的在線監(jiān)測、傳感器技術(shù)、數(shù)字處理技術(shù)、無線通信技術(shù),通過安裝在電力設(shè)備上的多種傳感器和現(xiàn)場監(jiān)測裝置，遠(yuǎn)程在線監(jiān)測、監(jiān)視電力設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)及設(shè)備周圍的環(huán)境狀況,當(dāng)電力設(shè)備或設(shè)備周圍現(xiàn)場發(fā)生異常時(shí)（如:設(shè)備上覆冰、覆

9、雪、倒塔、斷線等），能在第一時(shí)間自動采集、并向上級遠(yuǎn)方監(jiān)控管理中心發(fā)送監(jiān)測信息（數(shù)據(jù)、語音、等）和報(bào)警信息，使運(yùn)行人員在遠(yuǎn)方監(jiān)控管理中心可及時(shí)直接了解設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，直接對現(xiàn)場進(jìn)行監(jiān)聽、監(jiān)視，將故障消滅在萌芽狀態(tài)。同時(shí)能實(shí)現(xiàn)儀器儀表的顯示狀態(tài)遠(yuǎn)程傳送，便于了解設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)的一致性，直接確認(rèn)狀態(tài)信息。變電站分別在各個(gè)重要設(shè)備及變電站內(nèi)外安裝攝像頭。另外，設(shè)計(jì)報(bào)警器可以接入多路報(bào)警量及控制量，我們在重要的出入口和設(shè)備處安裝了紅外/微波雙鑒報(bào)警器，在變電站四周圍墻墻頭設(shè)計(jì)安裝紅外對射報(bào)警器均接入報(bào)警器，在每個(gè)房間，安裝了雙鑒報(bào)警探測傳感器，有些房間，通過聯(lián)動裝置，可以控制照明設(shè)備。解碼器通過TD總線

10、與監(jiān)控主機(jī)相連，在某些設(shè)備的房間，還安裝了監(jiān)聽器。所有的變電站的監(jiān)控主機(jī)通過供電局的內(nèi)部網(wǎng)聯(lián)接到市供電局監(jiān)控中心，供電局應(yīng)為每個(gè)變電站提供了2M的帶寬，用以保證每個(gè)變電站可以切換上傳1到4路音視頻。3. 設(shè)計(jì)依據(jù)系統(tǒng)配置是根據(jù)業(yè)主需求及國家或行業(yè)批準(zhǔn)發(fā)布的相關(guān)產(chǎn)品/系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)而設(shè)計(jì)的。GBJ16-83建筑電氣設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范GA/T 75-94安全防范工程程序與要求GA/T 70-94安全防范系統(tǒng)通用圖形符號GB50198-94民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范GBJ232-82電氣裝置安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范GBJ300-86建筑安裝工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)GBJ303-88建筑電氣安裝工程質(zhì)量檢驗(yàn)評

11、定標(biāo)準(zhǔn)GA16796-97安全防范報(bào)警設(shè)備安全要求和實(shí)驗(yàn)方法4. 基本功能 5. 綜合功能監(jiān)控平臺主要實(shí)現(xiàn)以下三大綜合功能：1) 面向報(bào)警聯(lián)動的協(xié)同指揮調(diào)度整個(gè)系統(tǒng)里面包含多種多樣的報(bào)警信號采集設(shè)備，包括視頻報(bào)警信號，電子報(bào)警信號等。本系統(tǒng)將所有報(bào)警信號分成移動報(bào)警，探頭報(bào)警，視頻丟失報(bào)警三類，并且在每一類報(bào)警信號發(fā)生后提供了大量的聯(lián)動動作，各級監(jiān)控中心視頻界面與電子地圖雙屏顯示，現(xiàn)場情況一目了然，前端發(fā)生報(bào)警，同時(shí)傳輸至各級監(jiān)控中心，系統(tǒng)激活報(bào)警電子地圖層，自動定位報(bào)警點(diǎn)顯示相應(yīng)的報(bào)警圖標(biāo)，彈出更詳細(xì)的電子地圖，在報(bào)警點(diǎn)所在的地理位置高亮閃爍，進(jìn)而標(biāo)示出控制區(qū)，報(bào)警點(diǎn)附近的快球會按照預(yù)先設(shè)定

12、好的預(yù)置位定位到相應(yīng)的區(qū)域，彈出視頻監(jiān)控窗聯(lián)動視頻顯示，還可以將與報(bào)警現(xiàn)場關(guān)聯(lián)的多個(gè)前端一起切換，有針對性地布控追蹤。2) 面向資源共享的綜合指揮調(diào)度整個(gè)系統(tǒng)基于分布式多叉樹組網(wǎng)模式，可以設(shè)置多級監(jiān)控中心，通過多臺中心服務(wù)器和對應(yīng)的邏輯關(guān)系，進(jìn)行分級監(jiān)控和管理，不受距離限制，可以部署到任何地方，便于跨區(qū)域、大范圍組網(wǎng)，真正實(shí)現(xiàn)大型分布式集成管理系統(tǒng)，監(jiān)控中心是整個(gè)變電站監(jiān)控系統(tǒng)的核心部分，匯接各種監(jiān)控資源，將所需的視頻、音頻、數(shù)據(jù)信息進(jìn)行編碼和存儲，并根據(jù)授權(quán)進(jìn)行實(shí)時(shí)播放、檢索和瀏覽，是實(shí)現(xiàn)互聯(lián)、互通、互控和滿足實(shí)際應(yīng)用的共享平臺，各平臺之間也能夠全面互動，實(shí)現(xiàn)多種跨區(qū)域各類監(jiān)控資源的有效共享

13、，實(shí)現(xiàn)所有機(jī)構(gòu)的上下級調(diào)用和協(xié)同作戰(zhàn)，完成聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)下的級聯(lián)管理、權(quán)限管理、控制管理以及應(yīng)用管理等能力，為各相關(guān)職能部門和各級領(lǐng)導(dǎo)決策、指揮調(diào)度、取證提供及時(shí)、可靠的信息，確保電力變電站的安全可靠性。系統(tǒng)按照“數(shù)據(jù)融合、設(shè)備融合、系統(tǒng)融合”的原則，制訂基于控制機(jī)制的系統(tǒng)接口規(guī)范和XML數(shù)據(jù)交換格式，可以將客戶各類現(xiàn)有管理子系統(tǒng)、業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)整合到平臺下，采用OCX 控件與DLL 動態(tài)鏈接庫模塊化開發(fā)，支持多種型號的多個(gè)設(shè)備，每種設(shè)備通過注冊模塊來連接上平臺，可將不同時(shí)間、不同廠商、不同硬件環(huán)境、不同軟件環(huán)境下建成的各子系統(tǒng)按照統(tǒng)一系統(tǒng)接口規(guī)范，平滑地接入平臺系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)與第三方系統(tǒng)的無縫集成，便于

14、客戶對原有系統(tǒng)的改造和升級。3) 面向網(wǎng)絡(luò)存儲的遠(yuǎn)程指揮調(diào)度整個(gè)系統(tǒng)采用專業(yè)流媒體技術(shù)來支撐高性能的存儲和轉(zhuǎn)發(fā)。同時(shí)分布式多服務(wù)器架構(gòu)支持海量存儲和轉(zhuǎn)發(fā)，來完成在整個(gè)電力遠(yuǎn)程監(jiān)控網(wǎng)中視頻信息的全網(wǎng)共享，系統(tǒng)利用分布式的存儲，也就是把視頻監(jiān)控分布存儲于各個(gè)變電站分服務(wù)器上，其上級服務(wù)器通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行視頻信息的應(yīng)用。系統(tǒng)是通過利用服務(wù)器目錄管理形成各級服務(wù)器的互相訪問。系統(tǒng)可支持400 路的匯聚與轉(zhuǎn)發(fā)和128 路錄像文件的存儲。同時(shí)支持單點(diǎn)雙機(jī)熱備份、上下級互備份和支持冗余錄像，保障數(shù)據(jù)存儲安全。分布式多轉(zhuǎn)發(fā)中心架構(gòu)，最大限度的分?jǐn)偩W(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)，避免網(wǎng)絡(luò)瓶頸和擁塞，配合中繼轉(zhuǎn)發(fā)模式，支持應(yīng)用層路由優(yōu)化，

15、限制無效網(wǎng)絡(luò)流量的產(chǎn)生。本系統(tǒng)在TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議之上開發(fā)了專用通訊層，針對數(shù)據(jù)的混合傳輸做了優(yōu)化處理，適合多點(diǎn)視頻和數(shù)據(jù)的并發(fā)傳輸，降低了系統(tǒng)資源的占用率。該通訊層支持多種TCP/IP 協(xié)議的傳輸，包括TCP、UDP、RTP 和組播等。組播是一種允許一個(gè)或多個(gè)發(fā)送者（組播源）發(fā)送單一的數(shù)據(jù)包到多個(gè)接收者（一次的，同時(shí)的）的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。 組播源把數(shù)據(jù)包發(fā)送到特定組播組，而只有屬于該組播組的地址才能接收到數(shù)據(jù)包。組播可以大大的節(jié)省網(wǎng)絡(luò)帶寬， 因?yàn)闊o論有多少個(gè)目標(biāo)地址，在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的任何一條鏈路上只傳送單一的數(shù)據(jù)包。 它提高了數(shù)據(jù)傳送效率，減少了主干網(wǎng)出現(xiàn)擁塞的可能性。組播中的主機(jī)可以是在同一個(gè)物

16、理網(wǎng)絡(luò)，也可以來自不同的物理網(wǎng)絡(luò)。通過視頻的轉(zhuǎn)分發(fā)技術(shù)，用戶無論采用B/S端還是C/S端都能快速及時(shí)地瀏覽所需的視頻資源，系統(tǒng)采用了大量的B/S應(yīng)用，可將市、區(qū)各級指揮中心整合為一個(gè)整體，在局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)上，各級管理部門的指揮中心可協(xié)同完成各類突發(fā)事件的跨區(qū)域處置；同時(shí)也將指揮中心指揮調(diào)度的功能通過專網(wǎng)或Internet延伸到各級主管領(lǐng)導(dǎo)的桌面，便于領(lǐng)導(dǎo)隨時(shí)掌握各類突發(fā)事件的信息、處置過程、處置結(jié)果，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程指揮調(diào)度，真正實(shí)現(xiàn)指揮中心的“網(wǎng)絡(luò)化、桌面化、可視化”。6. 工程設(shè)計(jì)原則6.1 有效提高電力系統(tǒng)的監(jiān)督監(jiān)管工作考慮到電力系統(tǒng)的變電站分布較為分散，按照傳統(tǒng)的管理模式，監(jiān)督整個(gè)行業(yè)的施工作

17、業(yè)，安排傳統(tǒng)的巡視檢查，既浪費(fèi)人力、物力等方面的資源，又很難取得突破性的實(shí)效，所以，對整個(gè)電力系統(tǒng)對變電站的“運(yùn)、維、監(jiān)”管理，要求更為有效的提高，從而利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)資源，迫切適合建立一套遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控智能化的綜合平臺。6.2“高起點(diǎn)、新理念、新技術(shù)、新方法”的規(guī)劃制定原則近些年來，我國信息化建設(shè)的迅速發(fā)展也影響到了我國各行業(yè)領(lǐng)域，對安全技術(shù)防范系統(tǒng)的區(qū)域聯(lián)網(wǎng)、行業(yè)聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng)建設(shè)，有了很大的促進(jìn)，無論是在技術(shù)水平、技術(shù)應(yīng)用規(guī)劃方法、領(lǐng)導(dǎo)體制、技術(shù)體制等許多方面都不能再與十年前同日而語。因此，各單位在制定本單位、本系統(tǒng)信息化建設(shè)設(shè)計(jì)時(shí)，我們高度注意這一特點(diǎn)，從一開始就注重其它大型信息化建設(shè)工程的建

18、設(shè)經(jīng)驗(yàn)，做最優(yōu)化的設(shè)計(jì)方案與技術(shù)路線的選擇，避免走低水平重復(fù)建設(shè)的老路，注意克服建設(shè)周期長所可能引發(fā)的少慢差等巨大隱形成本，確定科學(xué)的設(shè)計(jì)與建設(shè)模式。我們注重技術(shù)體制和全網(wǎng)功能的高起點(diǎn)設(shè)計(jì)，這個(gè)起點(diǎn)并不是說要高建設(shè)經(jīng)費(fèi)，也不是要堆砌許多高端設(shè)備，而是大量采用新理念、新技術(shù)、新方法，多快好省地實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)的建設(shè)。6.3 良好的擴(kuò)充性考慮到工程的實(shí)際情況，在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，我們充分考慮了系統(tǒng)增容的可擴(kuò)充性：系統(tǒng)設(shè)計(jì)均采用模塊化結(jié)構(gòu)，所有設(shè)備管理主機(jī)均可擴(kuò)容，以后系統(tǒng)增容時(shí)，只需直接將管理設(shè)備與系統(tǒng)進(jìn)行連接，不需對線路進(jìn)行改造；系統(tǒng)主機(jī)均采用大容量產(chǎn)品，為將來的擴(kuò)充保留充分的冗余空間和設(shè)備接口。充分保護(hù)

19、和利用現(xiàn)有資源的建設(shè)原則在長期的考察調(diào)研實(shí)踐中，各單位已經(jīng)進(jìn)行了大量的建設(shè)內(nèi)容，投入了大量資金，形成了寶貴的信息化建設(shè)資源，我們充分借鑒了其它行業(yè)和領(lǐng)域的很多成功經(jīng)驗(yàn)，并充分加以保護(hù)和利用，避免造成浪費(fèi)。盡管各個(gè)單位所進(jìn)行的信息化建設(shè)程度不一，監(jiān)控和報(bào)警設(shè)備不統(tǒng)一等，必須進(jìn)行有效的整合，才能發(fā)揮原有資源的作用，融入到全面建設(shè)的規(guī)劃中來?，F(xiàn)有資源是一個(gè)龐大的固化資源，設(shè)備和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)繁雜，如果整合不好，勢必會造成巨額的損失和浪費(fèi)，甚至造成混亂，無法保證全網(wǎng)建設(shè)的順利實(shí)施。要充分利用現(xiàn)有的硬件設(shè)備，合理地整合設(shè)備資源、軟件開發(fā)資源、信息通道資源、技術(shù)服務(wù)、技術(shù)改造、網(wǎng)絡(luò)管理、信息共享等各種資源。在滿

20、足信息系統(tǒng)功能、性能與安全條件的前提下，盡可能利用和發(fā)揮現(xiàn)有設(shè)備和數(shù)據(jù)資源的功效，逐步升級、擴(kuò)容，盡可能節(jié)省資金。6.4 系統(tǒng)安全可靠性凡涉及到業(yè)主經(jīng)濟(jì)利益的系統(tǒng)，穩(wěn)定可靠性是至關(guān)重要的，我們設(shè)計(jì)選型時(shí)作了慎重考慮，選用的設(shè)備都是經(jīng)過大量用戶使用并且相當(dāng)成熟的產(chǎn)品。使系統(tǒng)具有更強(qiáng)的安全性和穩(wěn)定性。6.5 系統(tǒng)超前性整個(gè)系統(tǒng)的先進(jìn)性，取決于設(shè)計(jì)者是否具有超前意識，掌握這一行業(yè)的最新技術(shù)以及邊緣科學(xué)在此領(lǐng)域的應(yīng)用，同時(shí)必須了解和預(yù)見到今后幾年社會發(fā)展對視頻監(jiān)控及報(bào)警系統(tǒng)方面提出的要求。因此，不僅要求設(shè)計(jì)嚴(yán)密、布局合理，能與技術(shù)、新產(chǎn)品接軌，而且所選擇的設(shè)備應(yīng)在系統(tǒng)實(shí)施若干年后，亦能保證其功能完善、

21、齊全，不至于落后。6.6 系統(tǒng)的可操作性設(shè)備齊全、功能完善、綜合管理、便于維護(hù)、操作簡便且易于掌握。系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，要求在操作人員與設(shè)備之間建立起友好的界面，使操作者無論對系統(tǒng)的設(shè)置還是日常運(yùn)行，通過鍵盤進(jìn)行簡單的操作即可完成，即使對沒有接觸過此類設(shè)備的操作者，只需稍加培訓(xùn)，即能掌握一般操作。6.7 系統(tǒng)的安全性雷電發(fā)生時(shí)將產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊電流，如果不采取有效防御措施，極容易造成被雷電擊壞。對系統(tǒng)的防雷擊方面，我們設(shè)計(jì)采?。核性O(shè)備額外供電，配備專用UPS電源，防止雷擊發(fā)生時(shí)超高壓強(qiáng)電流通過強(qiáng)電系統(tǒng)破壞弱電系統(tǒng)；所有設(shè)施保證良好接地，當(dāng)強(qiáng)電流通過時(shí)可以分散電流，室外可安裝避雷針。7. 縮略語URI（

22、Universal Resource Identifier）通用資源標(biāo)識符URL（Universal Resource Locator）統(tǒng)一資源定位符SNMP（Simple Network Management Protocol）簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議RTSP（Real Time Streaming Protocol）實(shí)時(shí)流媒體傳輸協(xié)議RTCP（Real-time Transfer Control Protocol）實(shí)時(shí)傳送控制協(xié)議RTP（Real-time Transfer Protocol）實(shí)時(shí)傳送協(xié)議SMTP（Simple Mail Transfer Protocol）簡單郵件傳送協(xié)議MPEG

23、（Moving Picture Experts Group）運(yùn)動壓縮編碼的國際標(biāo)準(zhǔn)XML（Extensible Markup Language）可擴(kuò)展標(biāo)記語言DVR（Data Video Recorder）數(shù)字視頻錄像機(jī)DVS（Data Video Server）數(shù)字視頻服務(wù)器8. 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)變電站綜合監(jiān)控系統(tǒng)是由門禁系統(tǒng)、緊急報(bào)警系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)及視頻監(jiān)控（含移動視頻監(jiān)控）系統(tǒng)、視頻行為分析等系統(tǒng)組成，各子系統(tǒng)既單獨(dú)的運(yùn)行，又相互聯(lián)系。系統(tǒng)組成如下圖所示：8.1. 系統(tǒng)架構(gòu)8.1.1. 總體架構(gòu)8.1.1.1. 用戶界面層用戶終端提供給用戶交互操作接口，供用戶訪問系統(tǒng)。用戶界面層針對不同

24、的用戶提供了不同的用戶應(yīng)用界面。用戶界面層從功能上包括了報(bào)警管理、門禁管理、視頻監(jiān)控管理、電子地圖管理、環(huán)境監(jiān)控管理、系統(tǒng)配置管理、WEB服務(wù)等七個(gè)方面；從表現(xiàn)形式上，包括了C/S應(yīng)用及B/S應(yīng)用。為了方便管理中心對全局狀態(tài)的掌握及指揮調(diào)度的方便性，對于管理中心采用一機(jī)多屏的顯示方式進(jìn)行信息顯示與指揮調(diào)度，如下圖一機(jī)三屏所示：左側(cè)屏為事件屏中間的顯示屏，集中顯示報(bào)警事件的列表及相應(yīng)事件的內(nèi)容，讓管理中心可以直觀而實(shí)時(shí)地了解不同報(bào)警事件的狀態(tài)，以便可以按不同優(yōu)先級對不同的報(bào)警事件進(jìn)行指揮調(diào)度；左側(cè)第二屏為主顯示屏（主屏），顯示GIS主畫面，以圖形化的方式，顯示路網(wǎng)結(jié)構(gòu)、報(bào)警事件分布與狀態(tài)、變電站

25、安防設(shè)施分布及工作狀態(tài)等信息，該屏幕為管理中心提供全局概覽；第三屏主要用來表現(xiàn)管理中心感興趣的具體的視頻、照片等圖形信息，如視頻等信息。利用一機(jī)三屏模式管理中心就可以從宏觀到微觀來隨時(shí)掌握各變電站當(dāng)前的安全態(tài)勢，同時(shí)可以將精力專注于警報(bào)事件，隨時(shí)應(yīng)對不同的報(bào)警事件，保證變電站安全。系統(tǒng)根據(jù)用戶需求也可采用一機(jī)單屏、一機(jī)雙屏、一機(jī)四屏等模式。8.1.1.2. 系統(tǒng)應(yīng)用層承擔(dān)事物處理的中間環(huán)節(jié)，負(fù)責(zé)和控制數(shù)據(jù)庫操作，接受和處理客戶端請求，負(fù)責(zé)系統(tǒng)的業(yè)務(wù)邏輯處理以及提供各類應(yīng)用服務(wù)。應(yīng)用層主要包括了門禁控制、報(bào)警聯(lián)動、視頻監(jiān)控、溫濕度監(jiān)控、電壓電流監(jiān)控、煙感監(jiān)控、水浸監(jiān)控、對講廣播、設(shè)備巡檢、變電站

26、位置顯示等。8.1.1.3. 設(shè)備接入層設(shè)備接入層主要負(fù)責(zé)前端設(shè)備接入與控制，主要由以下幾個(gè)子系統(tǒng)完成：Ø 視頻管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)接入與控制編解碼器與硬盤錄像機(jī)等；Ø 門禁系統(tǒng)負(fù)責(zé)接入與控制門禁控制器、入侵探測器等；Ø 環(huán)境系統(tǒng)負(fù)責(zé)接入與控制溫濕度變送器、電壓電流變送器、煙感傳感器、水浸傳感器等Ø 緊急報(bào)警系統(tǒng)負(fù)責(zé)接入與控制報(bào)警開關(guān)及報(bào)警輸出設(shè)備，如警鈴、聲光報(bào)警等；8.1.2. 平臺特點(diǎn)8.1.2.1. 集成功能各個(gè)技術(shù)子系統(tǒng)完成不同范圍內(nèi)的任務(wù)，閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)完成視頻的傳輸、顯示與存儲等。各子系統(tǒng)將這些功能集成到一個(gè)高層應(yīng)用平臺上來，由高層的集成平臺針對

27、同一件報(bào)警事件處理時(shí)，讓各個(gè)不同的子系統(tǒng)同時(shí)協(xié)同工作。指揮中心將建立起一個(gè)集成各職能子功能于一身統(tǒng)一的操控平臺，這是一個(gè)管理中心應(yīng)用的平臺。指揮中心的建設(shè)經(jīng)歷了單項(xiàng)子系統(tǒng)建設(shè)、各子系統(tǒng)統(tǒng)一由中心操控但各子系統(tǒng)相互獨(dú)立、指揮中心系統(tǒng)集成三個(gè)階段。目前已經(jīng)發(fā)展到系統(tǒng)集成階段，各個(gè)信息管理或技術(shù)子系統(tǒng)有可能采用不同的技術(shù)來建設(shè)，但應(yīng)共同遵守接口規(guī)范，這樣系統(tǒng)建設(shè)完成后指揮中心可以在一個(gè)統(tǒng)一的操作界面下對不同子系統(tǒng)進(jìn)行協(xié)調(diào)聯(lián)動。集成功能就是建立起一種技術(shù)路線，在指揮調(diào)度集成系統(tǒng)中可以與電力系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)中心、技術(shù)子系統(tǒng)建立起互通互聯(lián)的機(jī)制，實(shí)現(xiàn)從這些系統(tǒng)中采集信息的職能，從而收集各子系統(tǒng)產(chǎn)生的信息。已經(jīng)

28、建成的業(yè)務(wù)子系統(tǒng)如安防監(jiān)控、門禁、智能分析、無人值守系統(tǒng)是電力管理的四大業(yè)務(wù)系統(tǒng)，這些業(yè)務(wù)系統(tǒng)在日常運(yùn)行過程中不斷產(chǎn)生著業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，經(jīng)過抽取及加工變成了變電管理部門的業(yè)務(wù)信息，這些業(yè)務(wù)信息目前分別存儲在不同的業(yè)務(wù)系統(tǒng)中，通過不同的查詢系統(tǒng)為其它業(yè)務(wù)部門提供信息服務(wù)。而通過電子地圖集成平臺的集成功能實(shí)時(shí)反映到調(diào)度中心的操控平臺中來，電子地圖集成平臺建成后將把這些系統(tǒng)所產(chǎn)生的信息統(tǒng)納入到系統(tǒng)中，由系統(tǒng)對外提供對用戶及應(yīng)用的信息服務(wù)。各子系統(tǒng)的信息經(jīng)過集成的鏈路，采集到系統(tǒng)中后，由系統(tǒng)完成電力部門對各變電站的安全監(jiān)視功能。監(jiān)視全市范圍內(nèi)的電力安全態(tài)勢，當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常時(shí)及時(shí)向管理中心報(bào)警與提示。因此集成功能

29、就是讓電力管理部門可以看到電力安全管理相關(guān)的各種信息。8.1.2.2. 調(diào)度功能當(dāng)發(fā)生報(bào)警事件時(shí)，管理中心在指揮中心利用操控平臺能夠通過相關(guān)部門調(diào)度相關(guān)的人員、設(shè)施、消防救援。同時(shí)系統(tǒng)對調(diào)度的整個(gè)過程進(jìn)行記錄，事后可以進(jìn)行回放并由專家對其進(jìn)行評價(jià)，合理的指揮調(diào)度可以作為預(yù)案存儲，當(dāng)以后再有類似事件發(fā)生時(shí)可以參考。指揮調(diào)度功能就是在集成功能基礎(chǔ)上，管理中心的控制指令可以下達(dá)到各技術(shù)子系統(tǒng)及相關(guān)的人員。8.1.2.3. 電子預(yù)案功能建立起電子預(yù)案系統(tǒng)當(dāng)有報(bào)警事件發(fā)生時(shí)管理中心可以參考預(yù)案進(jìn)行正確的指揮調(diào)度。通過對數(shù)據(jù)中心電力管理的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，為電力安全管理提供輔助決策功能。將傳統(tǒng)基于文本的紙質(zhì)預(yù)

30、案經(jīng)過數(shù)字化抽象，結(jié)合事故后果模擬分析、GIS地圖、電力應(yīng)急保障等系統(tǒng)，解決傳統(tǒng)紙質(zhì)預(yù)案的存儲、管理、升級和使用不便等問題。系統(tǒng)可以根據(jù)文字應(yīng)急預(yù)案提取信息要素，包括預(yù)案四階段的任務(wù)（預(yù)防、準(zhǔn)備、響應(yīng)、恢復(fù)）以及每項(xiàng)任務(wù)配備的資源，然后組成應(yīng)急指揮基本信息單元，系統(tǒng)可以快速制定多種應(yīng)急救援方案，動態(tài)加載數(shù)據(jù)生成指揮體系和任務(wù)列表，為實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)提供支持。8.1.2.4. 地理信息圖形化管理電力遠(yuǎn)程綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)是一個(gè)涉及微觀結(jié)構(gòu)和宏觀系統(tǒng)的多分支系統(tǒng)。大量與宏觀有關(guān)的事件具有空間分布特點(diǎn)。然而，在實(shí)際工作中要利用這些空間信息來為應(yīng)急指揮決策服務(wù)很不方便，要么是在紙質(zhì)地圖上進(jìn)行標(biāo)注，要么很難找

31、到合適的地圖，工作效率低，而且難以更新和維護(hù)，數(shù)據(jù)量很大時(shí)更是難以進(jìn)行。此外，圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)不便于相互作用和相關(guān)分析。在電力站監(jiān)控中，地理因素是需要考慮的一個(gè)重要方面，眾多的應(yīng)急事件都具有空間屬性，如變電站點(diǎn)的設(shè)置、消防設(shè)施的分布都與地理位置有關(guān)。GIS也是一項(xiàng)廣泛使用的技術(shù)，可以將公共應(yīng)急所涉及的信息（如危機(jī)態(tài)勢、應(yīng)急指揮相關(guān)資源分布、應(yīng)急方案等）在基礎(chǔ)的空間地理圖形上形象地表現(xiàn)出來，便于指揮和決策人員直觀地進(jìn)行形式判斷、形成決策或進(jìn)行資源調(diào)度，GIS可以通過空間關(guān)系（坐標(biāo)系統(tǒng)）將不同的數(shù)據(jù)庫連接起來進(jìn)行交互顯示和分析，能夠更加充分地考查地理相關(guān)因素。8.2. 視頻監(jiān)控系統(tǒng)8.2.1.

32、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)8.2.2. 系統(tǒng)的主要功能8.2.2.1. 地理信息圖形化管理概括而言，GIS在本系統(tǒng)中的地位與作用主要包括：1) 信息資源集成的樞紐對電力指揮中心而言，各無人值守變電站繁多，要有效地集成和整合這些信息必須建立一個(gè)統(tǒng)一的信息集成框架。以時(shí)間與空間的框架為基礎(chǔ)整合與集成各部門的業(yè)務(wù)信息是解決信息資源整合與集成最為有效的技術(shù)手段，將各類信息落實(shí)到地理空間上，便可以有效地發(fā)現(xiàn)它們之間的相互關(guān)系，從而了解不同區(qū)域之間的空間差異及隱含的規(guī)律。2) 直觀的信息表達(dá)功能GIS強(qiáng)大的地圖創(chuàng)建功能可以根據(jù)原始數(shù)據(jù)來制作專題地圖，如消防設(shè)施分布圖、人口密度圖等。GIS可以方便地計(jì)算多個(gè)區(qū)域的面積、兩點(diǎn)間

33、的距離、建立緩沖區(qū)域，從而可以分析該地區(qū)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)等，為采取進(jìn)一步的措施打下基礎(chǔ)。3) 空間型輔助決策支持以應(yīng)急指揮為例，GIS能夠清楚地顯示某個(gè)地區(qū)的交通狀況，利用網(wǎng)絡(luò)分析可進(jìn)行最優(yōu)路徑的選擇和快速反應(yīng)決策。如能夠準(zhǔn)確及時(shí)地定位、顯示電話的位置，并可以及時(shí)地選擇最佳的出動路線，從而為行動提供極大方便。 綜上所述電力遠(yuǎn)程綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的無人值守變電站、安防監(jiān)控都需要用到電子地圖軟件，GIS可以作為一個(gè)統(tǒng)一的集成平臺，各子系統(tǒng)都可以在這個(gè)平臺上集中管理和系統(tǒng)聯(lián)動，可以使不同安防子系統(tǒng)的功能得到充分發(fā)揮，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)信息共享，實(shí)現(xiàn)綜合管理，使系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)優(yōu)化管理、提高工作效率、實(shí)現(xiàn)相關(guān)子系統(tǒng)有

34、機(jī)聯(lián)動，提高整個(gè)變電站的安全防范水平.8.2.2.2. 監(jiān)控中心管理系統(tǒng)采用開放的多級服務(wù)器構(gòu)架，可以設(shè)置多個(gè)二級、三級指揮中心，通過多臺中心服務(wù)器和對應(yīng)的邏輯關(guān)系，進(jìn)行分級監(jiān)控和管理。不受距離限制，可以部署到任何地方，便于跨區(qū)域、大范圍組網(wǎng)。8.2.2.3. 本地/遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)視可以實(shí)現(xiàn)以下功能：Ø 界面友好操作簡單，經(jīng)過管理中心服務(wù)器認(rèn)證后，能自動以樹形結(jié)構(gòu)將瀏覽的前端設(shè)備和攝影頭編排列出來，可以根據(jù)職能或業(yè)務(wù)或區(qū)域進(jìn)行分組。同時(shí)結(jié)合手工自由點(diǎn)播，可以非常直觀、方便的查看權(quán)限許可的實(shí)時(shí)或非實(shí)時(shí)畫面Ø 支持1、4、6、9、16 畫面切換監(jiān)控Ø 支持對音頻的實(shí)時(shí)接收

35、，可選擇靜音/打開音頻Ø 支持多畫面輪巡，即系統(tǒng)應(yīng)具備視頻自動巡視功能，在可設(shè)定的間隔時(shí)間內(nèi)對所有的監(jiān)控點(diǎn)進(jìn)行巡檢，參與輪巡的對象可以任意設(shè)定，包括不同監(jiān)控點(diǎn)的、同一監(jiān)控點(diǎn)內(nèi)不同攝像機(jī)、同一攝像機(jī)的不同預(yù)置位等，輪巡間隔時(shí)間可設(shè)置Ø 支持圖像實(shí)時(shí)抓拍與瀏覽功能Ø 支持本地實(shí)時(shí)錄象功能Ø 抓拍和錄象路徑可設(shè)置Ø 提供實(shí)時(shí)碼率顯示功能，顯示與關(guān)閉提供開關(guān)操作Ø 云臺控制（上、下、左、右），包括自動巡航，預(yù)制位、燈光/雨刷功能的支持Ø 可變鏡頭遠(yuǎn)近、大小、聚焦調(diào)節(jié)Ø 攝象機(jī)色度、亮度、飽和度、對比度的實(shí)時(shí)控制8.2.2.

36、4. 本地/遠(yuǎn)程錄像回放支持本地的查詢回放及遠(yuǎn)程的查詢回放功能。本地查詢回放指監(jiān)控終端通過本級監(jiān)控中心平臺查詢到本中心所有有權(quán)的錄像數(shù)據(jù)清單，并可以回放清單中的錄像片斷；遠(yuǎn)程查詢回放指監(jiān)控終端可以查詢到所有下級監(jiān)控中心平臺和經(jīng)授權(quán)可以訪問的上級或同級監(jiān)控中心平臺的有權(quán)錄像數(shù)據(jù)，并可以回放清單中的錄像片斷?；胤庞脩艚换ソ缑嬉蟊M可能友好，可以直觀地為用戶反映所查時(shí)間段內(nèi)的錄像資料情況，并可以點(diǎn)取播放。用戶選擇觀看的視頻為正在錄制的文件時(shí)可以選擇實(shí)現(xiàn)為用戶打包然后播放?；胤胖С挚旆?、慢放、暫停、抓幀、抓拍、抓錄等功能。提供方便的錄像檢索、查詢手段，可根據(jù)時(shí)間、地點(diǎn)等信息檢索并回放，回放時(shí)可實(shí)現(xiàn)播放

37、、快放、慢放、拖曳、暫停等功能，可選擇實(shí)現(xiàn)多路同步回放功能。要求提供錄像文件播放器，并支持如Media Player等通用的免費(fèi)播放器?？蓪?shí)現(xiàn)錄像的按文件、按時(shí)段下載功能。8.2.2.5. 語音對講與廣播各個(gè)監(jiān)控中心之間、指揮中心和客戶端之間，以及客戶端之間可以通過網(wǎng)絡(luò)直接進(jìn)行語音雙向?qū)χv，便于不同監(jiān)控終端的信息交流。監(jiān)控中心向多個(gè)前端傳送音頻：8.3. 電站儀器儀表狀態(tài)監(jiān)控（采用全景圖像）電站儀器儀表狀態(tài)監(jiān)控能否發(fā)揮最大功能,攝像機(jī)在變電站現(xiàn)場的安裝位置是否合適十分關(guān)鍵。一般應(yīng)監(jiān)視變電站的儀器儀表狀態(tài)，同時(shí)監(jiān)控變電站場地、大門、圍墻等。安裝時(shí)可根據(jù)現(xiàn)場設(shè)備狀況決定安裝位置,盡量達(dá)到既能看到設(shè)

38、備全貌,又能看清重要細(xì)節(jié)的要求。但常規(guī)采用多個(gè)攝像機(jī)的方式會分成了很多的視頻畫面不利用整個(gè)電力儀器儀表的整體監(jiān)控，因此為了實(shí)現(xiàn)變電站的整個(gè)圖像的視頻分析，我們還可以采用全景圖像的方式來進(jìn)行視頻監(jiān)控功能，圖片的實(shí)時(shí)傳送通過實(shí)時(shí)抓取的圖片可以把圖片資料也納入了數(shù)據(jù)庫的統(tǒng)一管理。而圖片資料的查詢和查看則由圖片瀏覽器完成。當(dāng)用戶在遠(yuǎn)程時(shí)可以在圖片瀏覽器里進(jìn)行圖片文件的搜索、顯示、排版、打印等工作。8.4. 移動視頻在一個(gè)相對的監(jiān)控區(qū)域里,無倫是旋轉(zhuǎn)式還是軌道式的攝像機(jī)都存在一定的盲區(qū),為彌補(bǔ)這一盲點(diǎn),我們在本系統(tǒng)新增了無線手持式攝像機(jī),這樣對變電站設(shè)備的安裝、檢修提供遠(yuǎn)程技術(shù)指導(dǎo)和過程監(jiān)督變成了現(xiàn)實(shí)，

39、在應(yīng)急事件中為指揮中心關(guān)心的重點(diǎn)區(qū)域和可能事故中固定攝像機(jī)的損壞提供了強(qiáng)有力的備案。由于變電站綜合監(jiān)控系統(tǒng)屬于數(shù)字圖像處理系統(tǒng)，所以將其在基于數(shù)字網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的無線通訊網(wǎng)絡(luò)中傳輸，不需要經(jīng)過太多的轉(zhuǎn)換，本身即具備了得天獨(dú)厚的優(yōu)勢。對變電站綜合監(jiān)控系統(tǒng)來說有以下兩個(gè)作用；日常服務(wù)。本系統(tǒng)能夠?qū)⑵渲凶冸娬緢D像提供給一般維護(hù)人員查詢，則可以解決維護(hù)人員及時(shí)的看到變電站的實(shí)時(shí)情況問題，比通過其他的方式更加直觀；指揮服務(wù)。當(dāng)變電站應(yīng)急情況發(fā)生時(shí)，應(yīng)急決策者一般都不在指揮中心中。如果我們能夠利用無線手持式攝像機(jī)為其提供一套實(shí)時(shí)視頻調(diào)用的裝置，則決策者可以快速了解情況，便于決策。整個(gè)移動視頻的架構(gòu)圖如下：8.5

40、. 智能分析系統(tǒng)智能視頻監(jiān)控是對系統(tǒng)設(shè)定目標(biāo)智能檢測跟蹤并對比的技術(shù)，可以自動分析對比出變電站重點(diǎn)監(jiān)控區(qū)域的異常情況，并探測和識別遺留物體，跟蹤目標(biāo)從而確定它是否會引發(fā)自定義的報(bào)警事件，通過已經(jīng)定義好的報(bào)警方式向指揮中心預(yù)警智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以明確地區(qū)分出人、車或其它物體，并過濾掉類似水波、潮汐、樹葉、光影等自然干擾和光線變化影響，一旦發(fā)現(xiàn)監(jiān)控畫面中目標(biāo)出現(xiàn)異常時(shí)，系統(tǒng)能夠以最快、最佳的方式提供有用信息或告警，這些信息是必須及時(shí)得到處理的真實(shí)信息，它將有效地提高報(bào)警的精確度和降低人工檢測的勞動強(qiáng)度，同時(shí)拓展了視頻報(bào)警的應(yīng)用范圍。8.5.1. 系統(tǒng)構(gòu)成智能視頻分析系統(tǒng)主要由前端視頻采集設(shè)備，視頻

41、分析主機(jī)和視頻分析管理端組成。前端視頻采集設(shè)備采用AV8180全景攝像機(jī)，180度對變電站重點(diǎn)監(jiān)控區(qū)域的每一個(gè)角落進(jìn)行監(jiān)控。采集到的數(shù)字視頻信號通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)揭曨l分析主機(jī)，視頻分析主機(jī)對現(xiàn)場的狀況進(jìn)行智能分析。如果發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場有異常情況時(shí)，智能分析主機(jī)會提示報(bào)警并截取一張現(xiàn)場圖片提供給管理人員。視頻采集端高清晰IP全景攝像機(jī)是最快速的百萬畫素?cái)z影機(jī)，采用先進(jìn)的MegaVideoTM專利技術(shù)，核心是海量影像高速處理能力，能夠在普通CPU架構(gòu)的方案中，以高度最優(yōu)化的專利算法，每秒進(jìn)行六百億次的動態(tài)影像處理與傳送運(yùn)算。視頻分析前端主要的功能是根據(jù)分析管理端設(shè)置的視頻分析規(guī)則，使用圖像視覺分析技術(shù)對視頻中

42、的目標(biāo)物體進(jìn)行分離、偵測、監(jiān)控、追蹤，一旦視頻場景中出現(xiàn)違反預(yù)定義規(guī)則的行為，分析端實(shí)時(shí)的將報(bào)警信息以及現(xiàn)場各種信息通過網(wǎng)絡(luò)傳輸給監(jiān)控工作站。如下圖所示： 目標(biāo)偵測包括物體的檢測，分割，目標(biāo)定位。我們使用幀間差分與背景差分相融合的目標(biāo)變化檢測算法，該方法允許在物體存在的情況下進(jìn)行建模, 預(yù)先選取一幀作為背景幀, 建立各像素點(diǎn)的高斯模型。再運(yùn)用幀間差分法對相鄰兩幀圖像進(jìn)行差分處理, 區(qū)分出背景點(diǎn)和變化的區(qū)域。然后將變化區(qū)域與背景幀的對應(yīng)區(qū)域進(jìn)行模型擬合區(qū)分出顯露區(qū)和目標(biāo)物體, 最后在物體中去除陰影及噪聲, 這樣將不帶陰影及噪聲的目標(biāo)物體分割出來。目標(biāo)跟蹤包括目標(biāo)特征提取，建立匹配模板，目標(biāo)位置預(yù)

43、測，模板匹配及目標(biāo)跟蹤。在識別與跟蹤過程中，為了有效識別和跟蹤，準(zhǔn)確地確定目標(biāo)特征是變化跟蹤與匹配的關(guān)鍵，目標(biāo)主要特征包括邊界，面積，重心特征及慣性主軸。然后根據(jù)從二值圖像中提取的目標(biāo)特征，為檢測出的目標(biāo)變化建立相應(yīng)的特征模板。根據(jù)前幾幀圖像的檢測結(jié)果，我們通過預(yù)測算法，預(yù)測在下幀圖像中出現(xiàn)的位置等運(yùn)動信息。然后進(jìn)行模板匹配，根據(jù)目標(biāo)模板匹配的結(jié)果，將視頻圖像中的同一目標(biāo)變化關(guān)聯(lián)起來，在圖像序列中的目標(biāo)之間建立對應(yīng)關(guān)系，建立目標(biāo)鍵，得到各個(gè)目標(biāo)完整的運(yùn)動軌跡。行為分析是根據(jù)目標(biāo)變化的各種參數(shù)，對目標(biāo)變化的行為跟行為庫的模板進(jìn)行模式匹配以確定目標(biāo)或目標(biāo)群的行為。8.5.2. 應(yīng)用于變電站的分析分

44、類8.5.2.1 監(jiān)控盲區(qū)的彌補(bǔ)Ø 考慮到變電站監(jiān)控的特殊性，在對整個(gè)變電站的監(jiān)控設(shè)計(jì)時(shí)，我們考慮到對變電站的控制機(jī)柜的監(jiān)控，如果用傳統(tǒng)的監(jiān)控?cái)z像機(jī)，無論是用固定式的攝像機(jī)還是旋轉(zhuǎn)式的球型攝像機(jī)，都需要增加若干個(gè)點(diǎn)位才能避免監(jiān)控盲區(qū)，這樣給網(wǎng)絡(luò)傳輸增加很大的壓力，可能造成圖像及其他數(shù)據(jù)的正常運(yùn)行，所以為了節(jié)約資源，我公司設(shè)計(jì)選用高清晰的無線手持式攝像機(jī)，在巡視人員工作時(shí)，將前端變電站機(jī)柜的設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)及時(shí)傳到變電站的弱電控制主機(jī)，然后通過主機(jī)可以實(shí)時(shí)傳到變電站的監(jiān)控監(jiān)管中心，遠(yuǎn)程監(jiān)控調(diào)度中心還可以通過遠(yuǎn)程對講呼叫系統(tǒng)，對巡視人員及作業(yè)人員指導(dǎo)施工；8.5.2.2 高清晰無線手持式攝像

45、機(jī)集成200萬，300萬，500萬像素IP攝像機(jī)，每秒分別傳送24幅解析度1600X1200、22幅解析度1920X1080、12幅解析度2560X1600的圖片。8.5.2.3 可實(shí)現(xiàn)晝夜監(jiān)控?zé)峒t外技術(shù)熱像儀是一種探測潛在威脅的新裝備。它能快速探測所存在的威脅并快速做出反應(yīng)以保護(hù)人員、財(cái)產(chǎn)和基礎(chǔ)設(shè)施的安全。它們可以全天24小時(shí)工作,即使在最黑的夜晚、濃霧、下雪和煙霧條件下，仍能監(jiān)視遠(yuǎn)距離的大面積區(qū)域。熱成像儀是一種能夠探測極小溫差的攝像機(jī)。這些溫度差異被轉(zhuǎn)換成實(shí)時(shí)的視頻，顯示在監(jiān)視器上。這種視頻極其適用于夜視情況。與其它需要少量光線產(chǎn)生影像的夜視系統(tǒng)不同，熱像儀完全不需要任何光。這使它成為人

46、們在全黑環(huán)境、黑暗的夜晚觀看的完美工具。它能在全黑，薄霧或煙的的環(huán)境中提供清晰的熱。它采用熱成像技術(shù)，專門為以近距離安防和監(jiān)控為主要應(yīng)用的用戶而設(shè)計(jì)。這款產(chǎn)品包括了先進(jìn)的處理技術(shù)，無論周圍環(huán)境如何變化，都能產(chǎn)生清晰的對比度。不像其它需要微光產(chǎn)生的夜視系統(tǒng)，完全不需要光線。8.5.2.3 優(yōu)越的智能檢測技術(shù)考慮到電力系統(tǒng)的變電站無人值守，我公司在本綜合系統(tǒng)中設(shè)計(jì)應(yīng)用我公司自主研發(fā)的智能物體位移檢測技術(shù)，當(dāng)不明身份的人闖入無人值守的變電站，在前面的門禁報(bào)警聯(lián)動時(shí)已經(jīng)產(chǎn)生報(bào)警，進(jìn)入防區(qū)拖動固定物體及可移動的設(shè)備時(shí)，本智能檢測技術(shù)再次產(chǎn)生報(bào)警信號，并實(shí)時(shí)儲存及傳送現(xiàn)場圖片到各級控制中心，以便對此類突發(fā)

47、性事件及時(shí)處理及備案。同時(shí)，此技術(shù)還可以應(yīng)用在施工作業(yè)（維護(hù)檢修）等方面。1）、入侵者檢測技術(shù)：2）、物體丟失檢測技術(shù)3）、區(qū)域偵測報(bào)警在監(jiān)控場景中用鼠標(biāo)繪制一個(gè)或多個(gè)警戒區(qū)域，當(dāng)有人或者交通工具進(jìn)入到指定防區(qū)時(shí)，系統(tǒng)馬上對該目標(biāo)自動產(chǎn)生報(bào)警，記錄該目標(biāo)進(jìn)入?yún)^(qū)域的時(shí)間，并截圖和錄取視頻，并且系統(tǒng)將一直對該目標(biāo)進(jìn)行跟蹤，直到目標(biāo)離開防區(qū)，報(bào)警自動解除，并記錄離開防區(qū)的時(shí)間，視頻錄像停止。 4）、攝像機(jī)場景偵測系統(tǒng)具有自動檢測攝像機(jī)場景質(zhì)量的功能，當(dāng)攝像機(jī)被移動、遮擋、場景模糊等事情發(fā)生時(shí)，系統(tǒng)能檢測到并發(fā)出報(bào)警。5）、遺失物偵測功能 物品丟失檢測模塊，可以自動檢測物品搬移事件，使用者設(shè)定須保護(hù)物

48、體（面積50*50像素（含）以上）發(fā)生被移動、消失或是長時(shí)間（使用者設(shè)定時(shí)間長度）被其他物體遮擋等事件時(shí)，系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警。使用者可以設(shè)置對監(jiān)控場景中的一個(gè)或多個(gè)區(qū)域進(jìn)行檢測，也可以對整個(gè)監(jiān)控場景的區(qū)域進(jìn)行檢測。圖3所示大的紅色區(qū)域?yàn)樵O(shè)置的一個(gè)檢測區(qū)域。6）、遺留物偵測功能當(dāng)不明遺留物品（包裹、碎塊、行李等）在設(shè)定的檢測區(qū)內(nèi)被放置或被遺棄的時(shí)候自動報(bào)警，并錄取在物品遺留前的一段視頻錄像。保安人員就可以迅速找到放置遺棄物的可疑人物并采取相應(yīng)措施。使用者可以設(shè)置對監(jiān)控場景中的一個(gè)或多個(gè)區(qū)域進(jìn)行檢測，也可以對整個(gè)監(jiān)控場景的區(qū)域進(jìn)行檢測。圖4所示大的藍(lán)色區(qū)域?yàn)樵O(shè)置的一個(gè)檢測區(qū)域。7）、特定形態(tài)物體偵測功能

49、 系統(tǒng)可以對人工指定的物體進(jìn)行檢測跟蹤，通過人機(jī)交互設(shè)定需要偵測的特定物體，如Pixel大小、顏色（含紅、黃、藍(lán)、綠、黑、白等單一顏色）或車輛、行人等物體，作為分析參數(shù)進(jìn)行偵測，當(dāng)發(fā)現(xiàn)場景中有相同的物體時(shí)，發(fā)出報(bào)警。8.6. 報(bào)警聯(lián)動為了保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，每個(gè)變電站都應(yīng)具備監(jiān)測及緊急報(bào)警系統(tǒng)。緊急報(bào)警系統(tǒng)對于確保變電站的安全以及正常運(yùn)營，具有極其重要的作用，成為變電站中不可缺少的重要組成部分。8.6.1. 功能特點(diǎn)l 穩(wěn)定可靠、報(bào)警快捷、設(shè)計(jì)簡單、施工便利。l 采用雙總線系統(tǒng)，一套報(bào)警管理軟件，為用戶組建一套功能先進(jìn)、價(jià)格合理、質(zhì)量穩(wěn)定的報(bào)警、巡更、報(bào)警聯(lián)動安防系統(tǒng)。 l 可選

50、擇多種防區(qū)擴(kuò)展模塊l 提供報(bào)警聯(lián)動設(shè)置，能夠?qū)崿F(xiàn)一對多(一個(gè)運(yùn)動報(bào)警聯(lián)動多個(gè)設(shè)備)，多對多(多個(gè)運(yùn)動報(bào)警聯(lián)動多個(gè)設(shè)備)，多對一(多個(gè)運(yùn)動報(bào)警聯(lián)動一個(gè)設(shè)備) 。l 可實(shí)現(xiàn)與計(jì)算機(jī)的直接連接，或通過接口的設(shè)備與LAN連接。l 可與報(bào)警中心連接，支持多種通訊格式。l 可實(shí)現(xiàn)鍵盤編程或遠(yuǎn)程遙控編程。l 支持無線擴(kuò)充功能8.6.2. 報(bào)警聯(lián)動實(shí)現(xiàn)的流程緊急告警子系統(tǒng)主要由緊急報(bào)警按鈕、報(bào)警燈（或警鈴）和監(jiān)控管理終端構(gòu)成。8.6.3. 系統(tǒng)功能l 本系統(tǒng)可設(shè)置多防區(qū)、巡更、周界防范等多種功能，在防區(qū)的處理上，可擴(kuò)展防區(qū)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)建筑物的多防區(qū)探測。分區(qū)包含了可以統(tǒng)一管理的樓層，用所屬主機(jī)的液晶鍵盤進(jìn)行布防

51、撤防和消警，所有操作信息和報(bào)警信息都實(shí)時(shí)在警衛(wèi)中心管理軟件中反應(yīng)出來，并可以自動顯示出報(bào)警區(qū)域的電子地圖。 l 在巡更系統(tǒng)的處理上，將巡更系統(tǒng)和報(bào)警系統(tǒng)集成在一起，因此該巡更系統(tǒng)是在線式的有線巡更系統(tǒng)，將防區(qū)接入巡更開關(guān)作24小時(shí)無形防區(qū)來使用，而在警衛(wèi)中心軟件中定義該防區(qū)為巡更防區(qū)，因此可以實(shí)時(shí)顯示巡更狀態(tài)。該系統(tǒng)可以自由定義巡更線路，定時(shí)自動啟動多個(gè)巡更線路，也可手動啟動巡更線路，并可提示及時(shí)巡更、未及時(shí)巡更、巡更提前、巡更錯(cuò)誤觸發(fā)等信息。l 報(bào)警事件管理：提供報(bào)警聯(lián)動設(shè)置，能夠?qū)崿F(xiàn)一對多(一個(gè)運(yùn)動報(bào)警聯(lián)動多個(gè)設(shè)備)，多對多(多個(gè)運(yùn)動報(bào)警聯(lián)動多個(gè)設(shè)備)，多對一(多個(gè)運(yùn)動報(bào)警聯(lián)動一

52、個(gè)設(shè)備) ，報(bào)警事件可以聯(lián)動以下動作：l 在報(bào)警聯(lián)動的問題上，提供了兩套解決方法，一種是軟聯(lián)動，我們提供了警衛(wèi)中心的軟件接口，通過相應(yīng)的API函數(shù)向上級BA的管理系統(tǒng)通過局域網(wǎng)傳送報(bào)警信息。另外一種是硬聯(lián)動，通過32路繼電器輸出模塊將報(bào)警信息通過觸點(diǎn)連接至BA系統(tǒng)的采集板上，一臺主機(jī)可以連接8個(gè)繼電器輸出模塊，并在該系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)一對一的聯(lián)動，再由上級BA系統(tǒng)對采集來的聯(lián)動信號進(jìn)行處理。實(shí)際使用中由于硬聯(lián)動方案實(shí)施比較容易，信號反應(yīng)速度也較快，因此該方式被廣泛采用。 l 布防方式多種：外出布防、留守布防、24小時(shí)布防、外出留守布防、單獨(dú)布防；布防延時(shí)、報(bào)警延時(shí)、警號鳴響時(shí)間可設(shè)定；現(xiàn)場有聲、無聲報(bào)

53、警。8.6.4. 報(bào)警聯(lián)動變電站綜合監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)以下的聯(lián)動功能： 入門事件聯(lián)動：入門事件聯(lián)動報(bào)警存儲、實(shí)時(shí)視頻切換，支持基于時(shí)間/地點(diǎn)的檢索。異常報(bào)警聯(lián)動：當(dāng)門禁出現(xiàn)異常報(bào)警聯(lián)動報(bào)警存儲、實(shí)時(shí)視頻切換、報(bào)警，支持基于時(shí)間/地點(diǎn)的檢索。系統(tǒng)中可以為每一條門禁的進(jìn)出記錄都留下了真實(shí)的視頻資料。聯(lián)動抓拍和聯(lián)動錄像的條件可以靈活設(shè)置，保證了系統(tǒng)的靈活性。報(bào)警則對防區(qū)點(diǎn)進(jìn)行整體布防和聲光控制。8.6.5. 預(yù)案管理預(yù)案管理用于對不同案（事）件發(fā)生后需要即時(shí)啟動的各種信息查詢顯示、空間分析結(jié)果、視頻監(jiān)控信息顯示、相關(guān)變電站位置圖上顯示等處警行動的預(yù)先組合設(shè)置生成預(yù)案的管理，可以對各類預(yù)案進(jìn)行增加、刪除、修

54、改等操作，從而使應(yīng)急指揮調(diào)度以流程化的形式為應(yīng)急處警支持全程提供信息化支持。應(yīng)急預(yù)案的制作主要用于重點(diǎn)場所可能發(fā)生的治安事件進(jìn)行預(yù)先的分析，并確定臨場的指揮調(diào)度方案。可人工或自動啟動，提供警務(wù)基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)界面的自動標(biāo)繪。顯示事件處理的進(jìn)度和態(tài)勢8.7. 門禁系統(tǒng)8.7.1. 變電站門禁管理的特點(diǎn)1、通常無人值守，需要維修的時(shí)候才派技術(shù)人員過去。2、數(shù)量多，一般一個(gè)城市的變電站少則幾十個(gè)，多則數(shù)百個(gè)。3、分布范圍廣，各變電站很分散，分布在變電站的各個(gè)角落。4、每個(gè)變電站需要的門禁數(shù)量少。5、每個(gè)變電站都有價(jià)格昂貴的電力設(shè)備。8.7.2. 電力單位對無人值守變電站門禁管理的需求1、不能再采用傳

55、統(tǒng)的機(jī)械鑰匙來管理各個(gè)變電站。機(jī)械鎖和鑰匙不適合對安全、穩(wěn)定、可靠要求高的變電站等場合。2、由于分布范圍廣，專門為門禁系統(tǒng)布線是不可能的。單獨(dú)布線不僅成本極度高昂，而且施工有難度。而采用無線設(shè)備用于門禁，性能會相當(dāng)不穩(wěn)定。3、雖然已經(jīng)有了專門的變電站監(jiān)控系統(tǒng)，但是由于在門禁方面不夠?qū)I(yè)，還是存在安全隱患或者功能缺陷的。4、要有靈活的權(quán)限管理，能及時(shí)且靈活地對變電站的進(jìn)出人員進(jìn)行授權(quán)。授權(quán)指定人員對指定門有進(jìn)出權(quán)限。因?yàn)樽冸娬就窃谂汕补ぷ魅藛T前才對工作人員對該門授權(quán)的。所以，電力管理部門今天打算派張三和李四去某個(gè)變電站，就當(dāng)天授權(quán)他們可以通過該變電站的門，張三和李四就可以前往維護(hù)，其它時(shí)間他

56、們是不能隨便出入該變電站門的。電力管理部門只可能在管理中心授權(quán)，不可能到變電站現(xiàn)場授權(quán)，所以必須遠(yuǎn)程控制。5、實(shí)時(shí)監(jiān)控各變電站門的狀況，當(dāng)有意外發(fā)生時(shí)，能及時(shí)報(bào)警。因?yàn)殡娏ψ冸娬緹o人值守，里面陳列了價(jià)值數(shù)百萬的電力設(shè)備，所以管理中心一定要能及時(shí)了解各變電站門的開啟情況，當(dāng)有意外發(fā)生時(shí)，根據(jù)報(bào)警信息，及時(shí)采取措施，減少損失。采用指紋聯(lián)網(wǎng)型門禁系統(tǒng)后，就可以避免施工人員利用套配的鑰匙或者未來得及注銷的當(dāng)?shù)氐目?，或者私自授?quán)的卡盜取或者破壞電力設(shè)備，或其它不法分子破門而入盜取電力設(shè)備的事情發(fā)生時(shí)，管理中心可以實(shí)時(shí)監(jiān)控到這些信息，對非法闖入予以報(bào)警，可以實(shí)時(shí)通知公安部門擒拿罪犯。針對電力變電站以上的特

57、點(diǎn)和要求，我們向您推薦一款TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)型指紋門禁控制系統(tǒng)。8.7.3. 電力無人值守變電站TCP/IP門禁系統(tǒng) 原理及設(shè)計(jì)思想該門禁系統(tǒng)通過門禁控制器自帶的TCP/IP 接口和比較便宜的普及型路由器 ADSL上網(wǎng)設(shè)備, 充分利用電力變電站自有的ADSL寬帶上網(wǎng)資源，或局域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)到電力中央控制室，以最佳的性價(jià)比實(shí)現(xiàn)對所管轄人值守變電站的出入管理進(jìn)行實(shí)時(shí)的、安全的、穩(wěn)定的、全面的集中管理和調(diào)度。利用先進(jìn)的非接觸感應(yīng)式門禁系統(tǒng)設(shè)備，可有效的加強(qiáng)對電力變電站的管理，直觀實(shí)時(shí)的反映各變電站進(jìn)出入的時(shí)間、人員等情況，并可將數(shù)據(jù)進(jìn)行備份，增強(qiáng)安全保障措施，是電力系統(tǒng)現(xiàn)代化管理的有力工具8.7.4. TCP/IP網(wǎng)絡(luò)型門禁拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖管理中