無(wú)人值守變電站的監(jiān)控系統(tǒng)解決方案

1、無(wú)人值守變電站的監(jiān)控系統(tǒng)解決方案導(dǎo)讀：視頻監(jiān)控管理平臺(tái)不但很好地解決了變電站五遙(遙視、遙信、遙調(diào)、遙控、遙測(cè))需求，并以鄉(xiāng)(鎮(zhèn))、縣(市)、省電力總公司為單位實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)三級(jí)聯(lián)網(wǎng);同時(shí)將前端變電站內(nèi)周界報(bào)警、消防系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、綜自系統(tǒng)進(jìn)行有效融合，做到多系統(tǒng)智能化管理與控制，實(shí)現(xiàn)變電站無(wú)人值守，為電力安全運(yùn)營(yíng)提供了有力幫助。視頻監(jiān)控管理平臺(tái)不但很好地解決了變電站五遙(遙視、遙信、遙調(diào)、遙控、遙測(cè))需求，并以鄉(xiāng)(鎮(zhèn))、縣(市)、省電力總公司為單位實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)三級(jí)聯(lián)網(wǎng);同時(shí)將前端變電站內(nèi)周界報(bào)警、消防系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、綜自系統(tǒng)進(jìn)行有效融合，做到多系統(tǒng)智能化管理與控制，實(shí)現(xiàn)變電站無(wú)人值守，為電力安全運(yùn)營(yíng)提

2、供了有力幫助。系統(tǒng)建設(shè)需求分析目前變電站無(wú)人值守監(jiān)控系統(tǒng)以“五遙”需求為主，但對(duì)系統(tǒng)的數(shù)字化、集成化與智能化也提出了更高要求。系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)變電站無(wú)人值守監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)以前端變電站為個(gè)體，以縣、市為單位進(jìn)行集中聯(lián)網(wǎng)，滿足省電力公司遠(yuǎn)程的調(diào)用。系統(tǒng)組成系統(tǒng)建設(shè)1、變電站前端建設(shè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)(遙視)。隨著智能化電網(wǎng)的提出，變電站視頻監(jiān)控系統(tǒng)不再停留于早期的模擬視頻監(jiān)看，高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的出現(xiàn)彌補(bǔ)了早期模擬系統(tǒng)圖像模糊，看不清的現(xiàn)像。變電站根據(jù)項(xiàng)目投資及建設(shè)要求，采用NVR或是混合DVR方式進(jìn)行前端圖像分散式存儲(chǔ)，利用電力專網(wǎng)有限帶寬進(jìn)行高清圖像遠(yuǎn)程監(jiān)看與錄像資料查找回放。周界報(bào)警系統(tǒng)(遙信)變電站大多都建在

3、人煙較為稀少的偏僻地區(qū)，為防止不法分子進(jìn)入變電站進(jìn)行偷竊及損壞等違法活動(dòng)，保證變電站內(nèi)設(shè)備安全，系統(tǒng)在變電站圍墻周邊安裝電子圍欄或紅外對(duì)射探測(cè)器，采用紅外防水球型攝像機(jī)對(duì)變電站周界進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控;并配有射燈;當(dāng)有人試圖從大門或圍墻翻越進(jìn)入時(shí)，電子圍欄或紅外對(duì)射探測(cè)器將按照預(yù)案實(shí)時(shí)向本地分控中心或遠(yuǎn)程監(jiān)控中心發(fā)出報(bào)警信號(hào);監(jiān)控中心收到信號(hào)后及時(shí)觸發(fā)前端球機(jī)按照預(yù)設(shè)軌跡自動(dòng)巡航，同時(shí)打開報(bào)警現(xiàn)場(chǎng)燈光設(shè)備，即實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程燈光遙控;中心和分控客戶端軟件收到報(bào)警后自動(dòng)彈出報(bào)警點(diǎn)的電子地圖或圖像，同時(shí)發(fā)出報(bào)警語(yǔ)音提示，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)“遙信”。消防報(bào)警系統(tǒng)(遙信)。消防報(bào)警聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)也是本系統(tǒng)中安全防衛(wèi)的重要組成部分。因

4、為大部分變電站都是在較為偏僻的地方，在無(wú)人值守的前提下，防火成了一個(gè)非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。電力主管部門大都在前端變電站要求安裝了消防報(bào)警主機(jī)，但這只是解決了前端本地報(bào)警的目的，而并未達(dá)到“遙信”要求。通常在每個(gè)變電站都安裝一套消防報(bào)警管理主機(jī)，變電站內(nèi)的煙感設(shè)備信號(hào)線直接與消防報(bào)警主機(jī)相連接。而目前市場(chǎng)上的消防報(bào)警主機(jī)都帶有串口或RJ45通訊口，為了達(dá)到電力部門提出的遙信要求，開發(fā)了報(bào)警管理服務(wù)器軟件模塊，該模塊與前端的消防報(bào)警主機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)通訊，當(dāng)前端發(fā)生報(bào)警后，消防報(bào)警主機(jī)立即通過串口將報(bào)警信號(hào)上傳給中心報(bào)警管理服務(wù)器軟件模塊，軟件模塊再將信號(hào)傳輸至管理服務(wù)器模塊，最后由管理服務(wù)器模塊根據(jù)用戶權(quán)限

5、將報(bào)警信號(hào)向各客戶端用戶進(jìn)行分發(fā)。客戶端軟件收到下發(fā)信號(hào)后在本地彈出電子地圖，同時(shí)報(bào)警提示音發(fā)出。 環(huán)境檢測(cè)系統(tǒng)(遙測(cè))。變電站環(huán)境檢測(cè)系統(tǒng)主要對(duì)各變電站內(nèi)設(shè)備工作環(huán)璋進(jìn)行實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)，包括變電站內(nèi)溫度、濕度、風(fēng)速、水浸、SF6氣體泄漏。系統(tǒng)根據(jù)不同檢測(cè)點(diǎn)需求進(jìn)行溫度、濕度、風(fēng)速、水浸、SF6泄漏等不同傳感器安裝，采用專業(yè)模擬量采集器設(shè)備進(jìn)行前端模擬量采集，并經(jīng)過模擬量采集器進(jìn)行數(shù)字轉(zhuǎn)換后向中心平臺(tái)進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸，當(dāng)前端環(huán)境參數(shù)超出臨界點(diǎn)時(shí)進(jìn)行報(bào)警電子地圖及圖像彈出報(bào)警提示。門禁控制系統(tǒng)。智能電網(wǎng)提出后，變電站的安全防范要求也有了進(jìn)一步的提高，電變站大門引入了門禁控制系統(tǒng)，工作人員在進(jìn)行變電站時(shí)

6、必須通有有效身份認(rèn)證后方可進(jìn)入。而系統(tǒng)中心門禁服務(wù)器通過與前端門禁控制器進(jìn)行通訊后，將前端門禁讀卡器采集過來的數(shù)據(jù)與門禁數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行對(duì)比，對(duì)比通過后方能將門禁打開;中心視頻監(jiān)控平臺(tái)與中心門禁服務(wù)器進(jìn)行底層數(shù)據(jù)對(duì)接，當(dāng)收到前方的刷卡信息后，中心視頻監(jiān)控軟件平臺(tái)便自動(dòng)將變電站大門監(jiān)控圖像自動(dòng)在應(yīng)用桌面彈出，對(duì)進(jìn)入人員進(jìn)行圖像認(rèn)證。同時(shí)可以做到遠(yuǎn)程開鎖功能，以方便臨時(shí)應(yīng)急開門。綜合自動(dòng)化系統(tǒng)接入。目前的變電站采用的還是以“五遙”系統(tǒng)為主，正逐步走向與綜合自動(dòng)化相結(jié)合的發(fā)展路線;綜合自動(dòng)化系統(tǒng)是電力部門為監(jiān)測(cè)前端變電站內(nèi)設(shè)備運(yùn)行狀況而開發(fā)的一套專業(yè)化系統(tǒng)，可對(duì)變電站內(nèi)變電設(shè)備運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集與查看，

7、未來視頻監(jiān)控系統(tǒng)中心平臺(tái)需要實(shí)現(xiàn)與綜合自動(dòng)化系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行共享，當(dāng)前端某個(gè)設(shè)備參數(shù)顯示異常時(shí)，中心視頻監(jiān)控管理平臺(tái)可以及時(shí)彈出警告提示，同時(shí)將報(bào)警點(diǎn)電子地圖及圖像彈出到桌面進(jìn)行遠(yuǎn)程定位與現(xiàn)場(chǎng)視頻查看，實(shí)現(xiàn)對(duì)前端變電站“立體式”監(jiān)管。2、市級(jí)平臺(tái)建設(shè)市級(jí)監(jiān)控中心負(fù)責(zé)本轄區(qū)內(nèi)變電站遠(yuǎn)程監(jiān)控與管理，為本級(jí)用戶進(jìn)行訪問授權(quán)與認(rèn)證服務(wù)，并對(duì)本轄區(qū)內(nèi)報(bào)警信息進(jìn)行接收與分發(fā)，同時(shí)采用電視墻方式進(jìn)行前端圖像多路顯示。市級(jí)監(jiān)控中心平臺(tái)構(gòu)建根據(jù)項(xiàng)目具體需求進(jìn)行服務(wù)器搭建，并根據(jù)場(chǎng)地大小進(jìn)行電視墻建設(shè)，采用數(shù)字矩陣實(shí)現(xiàn)市級(jí)電視墻輸出顯示，通過數(shù)字矩陣鍵盤進(jìn)行前端任意圖像調(diào)用與球機(jī)控制。其中市級(jí)平臺(tái)部署如下。中心管理

8、服務(wù)是整個(gè)系統(tǒng)的核心組件，提供統(tǒng)一的認(rèn)證、授權(quán)、管理服務(wù)。作為認(rèn)證模塊，支持AAA、PKI/PMI的集成;作為管理模塊，對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的用戶、角色、權(quán)限、視頻監(jiān)控設(shè)備、報(bào)警設(shè)備、各種服務(wù)器進(jìn)行集中配置管理;作為應(yīng)用模塊，提供各類安防監(jiān)控業(yè)務(wù)。并提供完善的日志管理和審計(jì)功能。同時(shí)，NTP全網(wǎng)校時(shí)功能能對(duì)監(jiān)控專網(wǎng)內(nèi)全部設(shè)備進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)校時(shí)，保持全部設(shè)備時(shí)間統(tǒng)一，可由操作員發(fā)起手動(dòng)校時(shí)或中心服務(wù)器啟用定時(shí)自動(dòng)校時(shí)功能。 WEB應(yīng)用服務(wù)：基于J2EE體系和WebSERVICE標(biāo)準(zhǔn),為系統(tǒng)管理、流媒體、報(bào)警轉(zhuǎn)發(fā)、集中存儲(chǔ)檢索等所有應(yīng)用服務(wù)器提供統(tǒng)一WEB訪問配置界面，為前端監(jiān)控設(shè)備提供統(tǒng)一遠(yuǎn)程監(jiān)視查詢WEB訪問界

9、面。 數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)：主要負(fù)責(zé)對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的寫入和對(duì)歷史數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，提供系統(tǒng)數(shù)據(jù)的查詢、修改和刪除服務(wù)。同時(shí)，承擔(dān)數(shù)據(jù)庫(kù)用戶的管理，數(shù)據(jù)備份，數(shù)據(jù)恢復(fù)，數(shù)據(jù)冗余處理等。流媒體服務(wù)：支持視頻服務(wù)器、DVR、網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、NVR等視頻采集設(shè)備實(shí)時(shí)視頻數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)及分發(fā);支持存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的回放點(diǎn)播(VOD);支持Qos管理，對(duì)帶寬進(jìn)行合理使用;支持用戶和事件的優(yōu)先級(jí)管理;支持級(jí)聯(lián)和分布式部署;支持視頻流相關(guān)的統(tǒng)計(jì)信息。報(bào)警管理服務(wù)：負(fù)責(zé)管理系統(tǒng)內(nèi)各種報(bào)警事件及其聯(lián)動(dòng)處理，并可對(duì)報(bào)警消息進(jìn)行分發(fā)及上傳。支持的聯(lián)動(dòng)方式有客戶端聯(lián)動(dòng)(視頻圖像、聲光顯示、信息疊加)、云臺(tái)聯(lián)動(dòng)、通道錄像、報(bào)警輸出聯(lián)動(dòng)等方式。提供完善的報(bào)警

10、日志管理，方便事后查詢檢索。電子地圖管理：主要實(shí)現(xiàn)對(duì)非GIS系統(tǒng)的標(biāo)量地圖和矢量地圖的管理，通過地圖界面來接收和定位報(bào)警、顯示報(bào)警監(jiān)控點(diǎn)，通過地圖界面來選擇監(jiān)控等功能。 電視墻管理服務(wù)：支持軟件解碼大屏輸出，解碼卡、解碼器、模擬/數(shù)字矩陣控制輸出，鍵盤、支持高清解碼輸出，支持文件回放上墻，支持報(bào)警聯(lián)動(dòng)上墻。網(wǎng)管服務(wù)器：網(wǎng)管服務(wù)器對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀況，設(shè)備運(yùn)行狀況、服務(wù)器運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)視和管理，并能以各種圖表的形式進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。提供資源清單管理、遠(yuǎn)程維護(hù)管理、性能管理、故障管理、日志管理。對(duì)各種維護(hù)數(shù)據(jù)可以進(jìn)行查詢、統(tǒng)計(jì)，并生成相關(guān)報(bào)表。 平臺(tái)級(jí)聯(lián)服務(wù)器：通過級(jí)聯(lián)服務(wù)完成與省電力公司平臺(tái)之間或

11、不同平臺(tái)間的級(jí)聯(lián)通信，信令轉(zhuǎn)發(fā)和分發(fā)。采用當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)的多媒體會(huì)話協(xié)議SIP進(jìn)行通信。3、省級(jí)平臺(tái)建設(shè)省級(jí)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)省級(jí)用戶的授權(quán)管理與認(rèn)證，并通過平臺(tái)接口實(shí)現(xiàn)與各市級(jí)平臺(tái)間級(jí)聯(lián)與對(duì)接，實(shí)現(xiàn)對(duì)全省各地市前端變電站視頻圖像與數(shù)據(jù)信息調(diào)用與接收。4、智能識(shí)別的應(yīng)用在變電站無(wú)人值守監(jiān)控系統(tǒng)中主要用到的是以下幾種智能識(shí)別技術(shù)：入侵檢測(cè)：在攝像機(jī)監(jiān)視的視場(chǎng)范圍內(nèi)可最多同時(shí)設(shè)置多個(gè)警戒區(qū)。一旦有滿足預(yù)設(shè)條件的目標(biāo)進(jìn)入警戒區(qū)域，系統(tǒng)便自動(dòng)產(chǎn)生告警，并用鎖定框標(biāo)識(shí)出目標(biāo)在畫面中的具體位置，同時(shí)顯示出其運(yùn)動(dòng)軌跡，并在無(wú)窮程桌面彈出報(bào)警點(diǎn)的電子地圖及實(shí)進(jìn)圖像進(jìn)行報(bào)警提示。絆線檢測(cè)：在攝像機(jī)監(jiān)視的視場(chǎng)范圍內(nèi)可同時(shí)設(shè)置多

12、個(gè)警戒區(qū)域。每個(gè)警戒區(qū)域內(nèi)可任意設(shè)置1條警戒線并規(guī)定其禁止穿越方向。一旦有移動(dòng)目標(biāo)按照禁止穿越方向穿越警戒線即產(chǎn)生告警，鎖定框標(biāo)識(shí)出目標(biāo)在畫面中的具體位置及其運(yùn)動(dòng)軌跡。如果移動(dòng)目標(biāo)沒有按照設(shè)定方向穿越警戒線，不會(huì)產(chǎn)生任何告警。以上兩種智能分析技術(shù)主要用的變電站周界防范報(bào)警系統(tǒng)中?；鹧鏅z測(cè)：在攝像機(jī)監(jiān)視的視場(chǎng)范圍內(nèi)，可以任意設(shè)置警戒區(qū)域，當(dāng)有火焰出現(xiàn)并達(dá)到預(yù)設(shè)告警觸發(fā)門限時(shí)，產(chǎn)生告警，并用告警框標(biāo)識(shí)出火焰區(qū)域。完全基于圖像分析檢測(cè)火焰，作用距離遠(yuǎn)(從數(shù)米到數(shù)公里)、檢測(cè)結(jié)果不受環(huán)境溫度影響，適用于室外大空間區(qū)域的煙火檢測(cè)，或各種不適合通過溫度或紅外傳感器方式工作火災(zāi)早期信號(hào)檢測(cè)。煙霧檢測(cè)：在攝像機(jī)監(jiān)視的視場(chǎng)范圍內(nèi)，可以任意設(shè)置警戒區(qū)域，當(dāng)有煙霧出現(xiàn)并且濃度、大小超過門限時(shí)觸發(fā)告警，并用告警框標(biāo)識(shí)出煙霧區(qū)域。完全基于圖像分析檢測(cè)煙霧，作用距離遠(yuǎn)(從數(shù)米到數(shù)公里)，適合傳感器無(wú)法工作的野外空間下的煙霧檢測(cè)，作為火災(zāi)的早期信號(hào)。以上兩種智能分析技術(shù)主要用在變電站消防報(bào)警系統(tǒng)當(dāng)中。系統(tǒng)建設(shè)難點(diǎn)電力行業(yè)是視頻監(jiān)控系統(tǒng)使用較早的行業(yè)之一，由于各地區(qū)經(jīng)濟(jì)條件及信息化水平發(fā)展不一，前期所建設(shè)的變電站監(jiān)控系統(tǒng)所選用的設(shè)備類型、廠家、型號(hào)均不統(tǒng)一，