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变电站视频及环境监控方案

来源:广州以诺        编辑:小月亮    2015-04-09 20:01:19     加入收藏

该系统可帮助电力部门实现变电站的无人值守或者少人值守,从而为推动电网的管理逐步向自动化、综合化、集中化、智能化方向发展提供有力的信息技术保障。

  需求分析

  1、电力系统是国家建设的基础,是国民经济的命脉所在。随着国家经济        的快速发展、居民生活水平的迅速提高,用电需求持续增加,发电厂、变电站及配套线路被大量建设。变电站作为电网的核心环节,担负着所在区域的供电任务。变电站具有数目巨大、地域分布广且很多地处人烟稀少区域的特点,给维护管理带来了诸多不便。随着变电站自动化程度的提高、“四遥”功能(遥控、遥信、遥测、遥调)的普及,少人或无人值守模式在电力系统得到大力推广,为电力部门节约了人力资源、提高了管理效率、提升了经济效益。

  2、变电站视频及环境综合监控系统整合了视频监控、环境检测、电子预案、移动视频、干线管理、智能报警、地理信息、门禁、语音对讲、智能控制、视频情报管理等子系统。

  3、变电站视频及环境综合监控系统通过网络可以实现地区所辖变电站的统一管理,通过级联可以实现省市县多级联网监控。软件采用模块化设计,部署方便,操作简便,还可根据电力行业自身管理需求和监控现状进行定制。作为电力系统生产管理的重要辅助手段,集成化、高清化、智能化的系统给变电站传统视频监控带来了全新运作模式,为无人值守模式提供了可靠的保障。

  系统功能简介

  该系统可帮助电力部门实现变电站的无人值守或者少人值守,从而为推动电网的管理逐步向自动化、综合化、集中化、智能化方向发展提供有力的信息技术保障。

  变电站遥视系统的功能,主要体现在以下几个方面:1、通过监控、安防系统,保护无人值守变电站设备的安全;2、通过监控结合远程和本地人员操作经验的优势,避免误操作;3、通过监控、灯光联动、环境监测监视现场设备的运行状况,起到预警和保护作用;4、配合其它系统(如变电站综合自动化系统等)的工作。

  主要监控对象:变电站(所)内场区环境;对变电站(所)内的各主要设备间进行监视(包括大门、控制室、继保室、通讯室、高压室等)。

  方式:

  系统采用先进的在线监测、传感器技术、数字处理技术、无线通信技术,通过安装在电力设备上的多种传感器和现场监测装置,远程在线监测、监视电力设备的运行状态及设备周围的环境状况,当电力设备或设备周围现场发生异常时,能在第一时间自动采集、并向上级远方监控管理中心发送监测信息(数据、语音、等)和报警信息,使运行人员在远方监控管理中心可及时直接了解设备运行状态,直接对现场进行监听、监视,将故障消灭在萌芽状态。同时能实现仪器仪表的显示状态远程传送,便于了解设备的运行状态的一致性,直接确认状态信息。变电站分别在各个重要设备及变电站内外安装摄像头。另外,设计报警器可以接入多路报警量及控制量,我们在重要的出入口和设备处安装了红外/微波双鉴报警器,在变电站四周围墙墙头设计安装红外对射报警器均接入报警器,在每个房间,安装了双鉴报警探测传感器,有些房间,通过联动装置,可以控制照明设备。解码器通过TD总线与监控主机相连,在某些设备的房间,还安装了监听器。同时在重要变电站的周围采用电子围栏,防止人为攀越和进入变电站区域。同时采用先进的智能识别技术,可以实现特殊区域的闯入等行为。

  软件介绍

  软件开发框架

  综合监控系统软件采用基于.NET开发体系的架构实现,.NET定义的组件与系统功能相映射,提高内聚,降低耦合,以功能为中心的组件之间通过规范的接口通信,实现组件之间相互独立,有序联系,加大了并行开发的可行度,提高了系统的开发速度。由于各组件能够独立的进行更新和取代,新功能也可通过简单的更新或加入组件来实现,所以简化了对系统的维护和部署。

  电子地图技术

  系统软件采用了以矢量化电子地图GIS和栅格(位图或影像图)平面地图相结合,实现多层和多级的地图链接关系,使用电子地图,大到全省矢量化地图,小到可以清晰描述某个区域的监控场所,平台的电子地图功能,可以根据实际区域分布,由用户自定义电子地图。用户在子地图上编辑各种设备图标,如:摄像机、探测器、门禁控制器等设备图标,用户进入到子地图平面后,点击设备图标就可以打开或控制相应设备。

  数据通讯技术

  系统软件是先进数据通讯传输技术、电子传感技术及计算机软件处理技术、多媒体技术、数字集群通信、地理信息系统等信息技术的无缝集成,是信息技术的高度整合与融合,实现面向决策中心和基层单位的资源和信息共享。

  服务器集群技术

  满足用户大量并发访问服务能力,减少或避免由软件或硬件故障引起的系统停机时间,确保数据和应用程序对最终用户的可用性。

  负载均衡技术

  加强网络数据处理能力,提高网络的灵活性和可用性,防止网络堵塞,利于应用程序和服务器的灵活组合。保证指挥中心在任何情况下的不间断服务,在突发大容量/ 雪崩式报警时系统运行正常。

  网络架构

  第一级变电站端

  变电站前端主要由下列主设备组成:摄像机(枪式一体化摄像机、球机)、室内/室外云台、云台解码器、红外对射/电子围栏、红外双鉴、射灯、灯光控制器。

  变电站本地监控中心端主要由下列设备组成:业务台、服务器(根据变电站电压等级规模选配)、网络交换机、网桥、液晶电视(选配)、显示器、监控主机、标准机柜及其他辅助设备等。

  监控主机或业务台负责系统设备控制,基于系统稳定性及系统管理考虑,图像监视系统的控制主要由业务台负责,监控主机负责在系统调试、维护时执行控制等操作。服务器负责为系统网络访问、系统权限认证提供服务,可根据具体变电站的电压等级及监控规模选配;显示器、液晶电视负责为系统提供显示服务;网络交换机及网桥负责本地网络连接,同时提供至少两路上传通道,将变电站本地监控数据传至区域监控中心或集中监控中心。

  第二级远程监控主站端

  程监控主站端主要由下列设备组成:业务台、服务器、网络交换机等,有时,出于集中规模显示需求,还包括电视墙、液晶显示屏等设备。

  远程监控主站端业务台、服务器功能与变电站本地监控中心业务台功能类似,只是其管理的范围大小不一样。变电站本地监控中心业务台及服务器主要负责站内系统的权限认证、管理及操作,而远程监控中心业务台及服务器则负责该地市全部变电站图像监视系统的权限认证、管理及操作。

  网络交换机负责与变电站端实现网络连接,便于接收站端上传的视频及数据。在对显示功能要求较高的时候,还可以配备电视墙、液晶显示屏、解码主机等设备。

  第三级省地市网络用户端

  第三级是第二级的深化,其各个组成设备及所承担的功能与第二级基本一样,只是其管理的范围要比第二级更广:站地市监控中心相关设备只负责本地市范围内的变电站图像监视任务,省地市网络用户端相关设备负责全省范围内所有变电站的图像监视任务。

  组网说明:

  (1)、省地监控中心端一般由网络监控终端组成,可根据用户显示需求不同选配解码主机及液晶显示屏;

  (2)、省地监控中心端网络监控终端的功能与主站监控中心的监控终端一样,只是省地监控网络监控终端的管理范围比主站监控中心业务台要广;

  (3)、如用户需在省地监控中心配显示大屏(或电视墙)进行显示,可同时选配解码主机,将网络内图像、告警数据解码还原,输入到液晶显示屏(或电视墙)进行集中化、规范化显示。

  本系统能很好的实现无人值守变电站的 “四遥”功能(遥控、遥信、遥测、遥调)功能,同时针对全国范围内的少人或无人值守模式在电力系统的需求,增加了诸如环境量监控、多级监控中心平滑级联分布式服务架构、自适应插件技术、智能分析技术、组态式界面设计、与GIS相结合多级电子地图导航模式、干线路由、视频情报库、隐形夜视等功能。此次项目研制能为电力部门节约了人力资源、提高了管理效率、提升了经济效益。从而为推动电网的管理逐步向自动化、综合化、集中化、智能化方向发展提供有力的信息技术保障。

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