变电站无人值守解决方案

2004-11-16　发布方：磬基软件　网友评论 0 条　点击进入论坛

近年来随着我国经济的飞速发展，作为国民经济命脉的电力行业的现代化建设已经体现出越来越大的重要性。保证供电系统的安全运行已经成为电力管理部门的首要任务。在现代化的供电系统中，变电所管理的网络化、数字化和自动化是电力发展要求的必然趋势，变电所的无人值守、综合管理和安全管理是电网现代化的必由之路。

随着变电所改造建设的深入进行，传统的“遥测、遥控、遥信、遥调”功能已经满足不了现代化变电所的发展要求，加之当今计算机技术的高速发展，如何集中管理各变电所设备的工作状态，实现无人值守变电所的远程图像实时监控，即“遥视”功能的实现，日益重要的呈现在我们面前。为适应现代化无人值守变电所的建设要求，传统的监控手段和管理已发展成为数字化、网络化管理的新概念。

数字监控系统能直观、准确地实时反映变电所设备的运行状态，是现代化无人值守变电所管理中信息采集的不可代替的重要组成部分。变电所管理智能部门可以远程对现场传来的视频图像进行分析和判断，通过调度和指挥，及时处理现场各种复杂情况；通过对处理过程进行跟踪，随时掌握现场第一手资料，保证最佳的处理效果；并且能通过相关的设备，对各类突发性事件及治安案件进行录像或抓拍取证，提供法律证据。

磬基软件变电站数字视频监控系统就是为解决无人值守变电所的遥视问题而设计。

系统设计

1、设计原则

变电所远程视频监控系统在实施方案设计上应遵循在满足数字监控要求的前提下，结合电力管理部门的结构特点、前端分布情况，以先进、合理、稳定、高性能价格比、易管理为原则。

1.1 满足总体技术方案的要求

变电所远程视频监控系统依据当今数字监控领域的先进技术，并且结合了变电所的特点而制定，综合了其它远程视频监控系统的经验，充分确保系统建成后能够满足变电所远程视频监控的实际需要。

1.2 保证系统的先进型

在方案设计中应尽可能采用监控系统的最新的成熟的技术，选用最新的设备进行优化组合，确保系统的先进性。我们选用了以MPEG4压缩技术的数字视频监控主机，配合采用最新的计算机网络视频传输技术，提供用户一种全新的监控方式。

1.3 保证系统的可靠性

选用性能可靠、互相兼容的设备组成系统，确保系统长期可靠的运行。由于变电所视频监视系统的外场设备长期处于恶劣的室外环境中，我们选用的室外设备达到IP65防护等级。

1.4 保证系统的可扩展性

必须采用模块化的设计，充分考虑今后的发展，使系统能随着用户的实际使用需求而扩展，防止重复投资。我们采用的MPEG4数字视频监控主机通过网络进行无限扩容，一旦监控点的摄像机容量增大，可以增加新的控制中心，通过网络实行资源共享。

2、系统结构

架设在各监控点的摄像机视频信号经视频电缆（SYV75-5）传输汇聚至变电所数字视频监控主机中，通过数字视频监控主机把模拟视频信号转变成数字音视频信号进行显示、监控及录像储存，根据需要对图像进行回放、抓拍、打印。数字视频监控主机通过串口发出控制信号控制解码器对摄像机云台镜头进行控制。远程用户通过游览器对各变电所数字视频图像进行管理和控制。此外，数字视频监控主机可以联接多路外部报警输入，对诸如温度、烟感、门禁等报警信号联动录像，通过先进的视频移动探测报警技术实现布防。

下面为系统的典型结构示意图：

下面为系统的网络多级监控结构图

数字视频监控主机的主要功能

数字视频监控主机采用MPEG4压缩技术，单机最大容量16路音视频输入，扩容只需增加数字视频监控主机及前端采集设备。采用全中文操作界面，符合国人的操作习惯，它集多画面处理、硬盘录像、回放和报警控制等功能于一体：

1、多画面及切换功能

    多画面分割显示现场视频图像；
    可以支持1、4、7、9、10、13、16路图像显示、回放；
    可以绘制摄像机地图，方便远程查询；
    高分辨率实时显示现场图像，显示分辨率达640×480（PAL）；
    16路实时视频分割显示，显示帧率达400帧/秒；
    16路画面分割显示，每路帧率达25帧/秒；
    支持多种控制协议；
    可进行多路云台镜头控制。

2、录像功能

    可以实现16路录像达400帧/秒；
    多种录像方式：按摄像头、日期、时间、视频移动录像、连续录像、报警联动录像等方式，每路录像帧率均可单独调节（1帧/秒－25帧/秒）；
    压缩方式：采用最先进的MPEG4压缩技术；
    录像时每路图像的分辨率640X480、640X240、320X240可单独调节；
    视频移动录像的移动区域、动态敏感度均可调节；
    报警联动录像功能：任何一个摄像机可与任意1个或几个传感器联动，任何一个传感器可与任意1台或几台摄像机联动；
    视频移动录像功能：任何一个摄像机检测到非法入侵者时，除该台摄像机会录像外，还可与相关的1台或几台摄像机联动录像，同时还可远程传输报警；

3、回放功能

    可以允许对视频图像的亮度（灰度）、对比度、颜色饱和度进行调整，亮度鉴别等级大于或等于9级；
    整个系统允许进行多种方式的快速检索查询，允许跨路组合回放等功能；
    具有正常速度、快进、快退、慢进、慢退、单帧进退、暂停及组合分割显示各视频通道图像及全屏回放功能；
    可按录像时间日期进行选择回放；
    采用MPEG4压缩的AVI格式储存文件，可不进入应用软件系统，直接再Windows操作系统下进行录像回放；
    可以捕捉单帧图像打印或进行电子放大；
    录像与回放可同时进行。

4、报警功能

    常规入侵报警控制：
    可连接16路常规报警器（主动红外、被动红外探测器等）；
    发生报警自动联动摄像机进行录像；
    报警录像时间可调；
    提供8路或16路报警输出，可联动控制灯光。警号等外部设备；
    视频移动探测报警功能：
    每路图像均可设置视频移动探测报警功能；
    在每路视频图像范围内可任意设置视频移动探测范围及探测灵敏度
    视频移动探测发生报警时自动联动报警录像；

5、网络功能

    远程传输不受本地录像及操作的影响；
    具备强大的联网功能，可以通过PSTN、ISDN、ADSL、DDN、LAN、Internet等方式进行联网在线观看    现场实时图像或录像回放；
    以WEB游览器方式访问；
    从网络任何一台远程工作站接受报警器的报警通知；
    可进行多种方式的不同点摄像机的顺序切换；
    远程查看密码。优先级和用户控制管理。

6、声音输入

具有8路或16路声音输入功能，监视时可以同时监听声音；
每路音频输入可以与任意摄像机连接，同步录像及录音。

7、系统备份

    支持硬盘、DVD、DAT等备份；
    可将录像资料生成AVI文件备份，并可异地播放；
    可将录像资料生成BMP图片。

8、系统保密功能

    采用系统日志，用户日志将系统信息，用户操作过程信息进行自动记录保存；
    采用加密算法，对系统口令、用户口令进行单向加密，确保系统的安全性；
    可以对重要视频数据进行水印加密保护，防止恶意修改；

成功案例

目前已在如下单位成功实施：

1．南平供电局220kV杨真变数字视频监控系统
2．南平供电局局大楼数字视频监控系统
3．石嘴山供电局110kV大南变数字视频监控系统
4．石嘴山供电局调度大楼数字视频监控系统
5．福州电业局110kV西郊变数字视频监控系统
……

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