变电站监控系统技术与方案(51页)
变电站一键顺控改造方案及实施
运营探讨变电站一键顺控改造方案及实施杨嘉鹏,谭雯(国网宁夏电力有限公司石嘴山供电公司,宁夏为全面提高变电站倒闸操作智能化水平,切实减轻一线班组负担,综合运用远程控制技术和四遥技术,对变电站内断路器和隔离开关等一次设备实现远方一键顺控。
一键顺控;倒闸操作;远程控制技术;四遥技术Transformation Scheme and Implementation of One-Key Alignment Control for SubstationYANG Jiapeng,TAN WenLtd.,Shizuishan Power Supply CompanyIn order to comprehensively improve the intelligent level of substation switch operationsolidify the foundation ofwork.The comprehensive usedisconnect switches and other primary equipment to achieve remote one-图1 一键顺控改造后站内网络拓扑图3 项目实施技术方案3.1 设备技术改造3.1.1断路器、隔离开关电动操作机构改造需遥控操作的断路器和隔离开关等应具备电动操作功能,且满足变电站自动化后台及调控中心远方遥控功能,改造不满足电动远方控制的断路器和隔离开关机构[3]。
对于所有变电站内的断路器均为电动操作机构的情况,应检查断路器分合正确,机械位置指示清晰准确。
对于所辖变电站内220 kV间隔隔离开关和110 kV GIS隔离开关均为电动操作机构的情况,可结合停电计划检查维护电动机构,保证电动操作机构回路完好,可正常操作。
而对于所辖变电站内隔离开关既有电动操作机构也有手动操作机构的情况,电动操作机构可结合停电计划检查维护电动机构和操作回路,保证电动操作机构回路完好,可正常操作,手动操作机构应结合停电计划更换不满断路器应满足双确认条件,其位置确认应采用遥测为判据。
光伏电站监控方案
聚光太阳能项目监控方案编制:审核:批准:目录1 概述22 技术要求32.1系统构成32.2硬件构成42.3软件构成53系统功能53。
1模拟量量处理及监视子系统53。
2数字量状态监视子系统53。
3操作权限63。
4事件、报警及事故处理63。
5运行监控73。
6视频监控73。
7在线统计与制表73.8打印管理83.9历史数据库83.10可靠性84集中监控功能95主要控制参数95。
1逆变器95.2汇流箱105.3光伏阵列105.4 光伏阵列(光伏阵列温度测量仪)105.5视频105.6 气象监测仪105.7 主要参数111 概述太阳能光伏电站主要由光伏电池阵列、汇流箱、低压直流柜、逆变柜、交流低压柜、升压变压器等组成,最后产生的高压交流直接并入电网。
前期2MW分为2个独立控制单元,每套单元有独立的监控系统,现场设备间隔层、网络层和站控层三部分组成,采用光纤以太网络实现互联,提供全站设备运行监控、视频监控、运行管理以及远程管理。
2 技术要求发电站监控系统由现场设备间隔层、网络层和站控层三部分组成,采用光纤以太网络实现互联,其典型物理结构如图1。
2.1系统构成(图1)(华电嘉峪关1MW 环网示意图)➢站控层由监控主机和远动通信装置构成,提供全站设备运行监控、视频监控、运行管理。
➢网络层由现场网络交换设备、网络线路、站控层网络交换设备等构成,提供全站运行和监控设备的互联与通信(配有安全可靠地防火墙)。
➢现场设备层/现场设备间隔层由发电设备、配电与计量设备、监测与控制装置、保护与自动装置等构成,提供全站发电运行和就地独立监控功能。
➢发电系统通过增加串行通信到以太网通信的介质转换网关、增加以太网交换机和铺设以太网网络实现现场设备层与站控层的连接,形成中间网络层。
➢对采用串行通信到以太网通信介质转换网关构成的以太网网络系统,网关宜与其接入设备相对集中在现场设备间隔层。
2。
2硬件构成发电站监控系统硬件设备宜由以下三部分构成:站控层设备:包括1台或可选2台运行监控主机、可选1台视频监控主机、可选1台或2台嵌入式远动通信装置、可选打印机、可选音箱等;网络设备:包括网络接口卡、可选介质转换网关、可选以太网交换机、网络连线等;现场设备层:包括逆变器、环境监测仪及其通信装置、直流/交流配电柜及电表、汇流箱、光伏阵列➢站控层主机配置应能满足整个系统的功能要求及性能指标要求,主机台数应与发电站的规划容量相适应。
变电站电力集中监控系统构建与设计
变电站电力集中监控系统构建与设计摘要:在电力集中监控管理平台作用下,切实增强公司供电系统管理水平,实现智能化、信息化管理,构建出具有高级功能性变电站,进而达到高质量、安全、平稳供电目的。
为此,文章在明确变电站电力集中监控系统总体框架设计思路基础上,分析出变电站电力集中监控系统技术特点,并对通信系统基本设计进行探讨,而后结合实际情况总结出变电站电力集中监控系统应用经济效益。
关键词:变电站;电力集中监控系统;自动化;设计引言:本文研究的公司,其厂区内大部分变电站建设时间久远,其中大部分装置设备投入使用,一直应用到现今,但随着信息化、数字化时代发展,变电站设备数字化水平已经无法满足企业现代化发展需求,其中多数还在沿用传统人工操作方式,直接影响了设备检修效率和质量,无法保证安全隐患问题及时发现并解决,特别是恶劣天气、夜间等特殊时间段,很难保证24小时实时监控设备运行情况,以致于工作效率不高,设备安全隐患问题得不到及时处理。
为此,必须积极引入智能化、网络化、数字化技术,构建高质量变电站电力集中监控系统,切实提高工作质量与效率,实现安全可靠供电。
一、变电站电力集中监控系统总体框架设计思路(一)主站层在变电站电力集中监控系统中,主站层的主要任务就是采集变电站综保、获取相关电气数据,进而实时监控变电站电气数据。
在实际应用中,电力集中监控中心工作人员可以充分利用主站系统,针对各子站运行情况进行实时数据监视,同时也可以实现远程控制,进而更好管控所有变电站,依托主站系统,可以更好采集电能量,准确统计、分析出相关数据,在此过程中,也可以采集到现场保护装置相关保护信息,进而为电力调度工作人员提供合理建议[1]。
(二)变电站采集层可以根据变电站情况,在内部增设相应的采集通信柜,该通信柜涵盖了规约转换器、站内交换机、远传交换机等,完成独立组屏。
需要注意的是,部分设备(交换机)需要预留出总数30%的冗余量,主要目的就是满足后续通信设备增加所需增容空间。
CSC-2000变电站自动监控系统使用说明书
CSC-2000变电站自动化系统监控软件使用说明书前言主要内容:本手册主要介绍了CSC-2000变电站自动化系统的技术特点、主要技术指标和主要功能;CSM-100C监控软件的使用说明,包括如何启动、如何查看历史报警、如何对分类报警及信息进行检索、如何进行检修、如何管理打印机、如何复位音响、如何解锁五防、如何进行事故追忆、如何修改实时库参数、如何监视报文、如何生成运行日志、如何管理报表和曲线、如何查看人工置数点列表、如何备份和恢复等;CSM-200C工程师站的使用说明,包括工程师站的启动说明、继保工程师站的功能、录波后台的功能等;网络发布软件的使用说明,包括其如何配置、如何登录以及WEB的功能。
面向对象:本手册适用于现场管理人员和操作人员适用版本:CSC-2000变电站自动化系统监控软件3.00版本目录1 概述 (1)1.1 CSC-2000变电站自动化系统技术特点 (1)1.1.1 分层分布式系统与按间隔的设计 (1)1.1.2系统支撑平台 (1)1.1.3系统软件 (1)1.1.4图形系统 (1)1.1.5系统结构示意图 (2)1.1.6成熟的变电站自动化系统通信网络技术 (4)1.1.7保护设备全面支持四遥功能 (4)1.1.8远动信息直采直送 (4)1.1.9基于测控网络的系统级综合防误闭锁 (5)1.2系统的主要技术指标 (5)1.3CSM-100C监控软件的主要功能 (6)1.3.1数据采集与处理 (6)1.3.2报警处理 (7)1.3.3事件顺序记录及事故追忆功能 (8)1.3.4开关量控制操作和同期检测 (8)1.3.5在线计算及制表 (9)1.3.6图形生成及显示打印 (10)1.3.7与其他系统和设备接口 (11)1.3.8系统自诊断和自恢复 (11)1.3.9维护功能 (12)2 CSM-100C监控软件使用说明 (14)2.1启动CSM-100C监控软件 (14)2.2历史报警浏览 (20)2.3分类报警及信息检索 (23)2.3.1分类报警 (23)2.3.2信息检索 (24)2.4检修窗口 (25)2.5打印机管理 (25)2.6复位音响 (26)2.7五防解锁 (26)2.8事故追忆 (28)2.9实时库参数修改 (28)2.9.1检修间隔 (29)2.9.2遥测量控点定义 (30)2.9.3遥信量控点定义 (31)2.9.4遥控量控点定义 (31)2.10报文监视 (32)2.11运行日志 (33)2.11.1日期设定 (34)2.11.2生成运行日志 (34)2.11.3浏览运行日志 (35)2.11.4打印运行日志 (36)2.11.5保存运行日志 (36)2.12报表管理 (37)2.12.1报表的启动方式 (37)2.12.2报表分类 (38)2.12.3报表功能 (39)2.12.4召唤报表 (40)2.13曲线 (42)2.14人工置数点列表 (44)2.15其它设置 (45)2.16遥控说明及实例演示 (45)2.16.1遥控类别 (45)2.16.2遥控方式 (45)2.16.3开关刀闸遥控实例 (46)2.17备份与恢复 (50)3 继保工程师站 (51)3.1启动工程师站 (51)3.2主界面组成 (51)3.3工程师站功能介绍 (51)3.3.1继保工程师站功能介绍 (51)3.3.2录波后台功能介绍 (56)3.3.3录波分析软件使用 (59)4 五防 (63)4.1.五防配置及功能 (63)4.2.五防参与遥控 (65)5 网络发布 (66)5.1配置 (66)5.2登录WEB服务器 (66)5.3网络数据发布包括以下内容 (66)6 实时库工具 (71)6.1启动实时库工具-Wiztool (71)6.2用户登陆 (71)6.3实时库生成工具WizTool功能菜单 (72)6.4功能说明 (72)CSC-2000变电站自动化系统监控软件使用说明书1概述1.1 CSC-2000变电站自动化系统技术特点CSC-2000综合自动化系统适用于10kV——500kV各种电压等级变电站升压开关站监视与控制、继电保护、自动化装置等综合自动化系统。
监控电力工程施工方案
本工程为电力监控系统施工,主要内容包括电力系统设备、线缆敷设、前端设备安装、系统集成、调试及验收等。
施工地点位于某电力变电站,施工期限为60天。
二、施工准备1. 施工组织成立施工项目部,负责施工组织、协调、监督和验收工作。
项目部成员包括项目经理、技术负责人、施工负责人、安全员、质量员等。
2. 材料设备根据设计图纸和施工要求,提前采购所需材料设备,如电缆、线缆、前端设备、接插件、工具等。
3. 施工人员组织具有丰富经验的施工队伍,对施工人员进行专业培训,确保施工质量和进度。
三、施工工艺1. 线缆敷设(1)按照设计图纸要求,确定线缆敷设路径,确保线路安全、可靠。
(2)电缆敷设前,检查电缆规格、型号是否符合要求,确保电缆质量。
(3)电缆敷设过程中,注意电缆弯曲半径,避免损坏电缆。
(4)电源电缆与信号电缆应分开敷设,避免相互干扰。
(5)电缆穿管前,清除管内积水、杂物,涂抹黄油或滑石粉,确保电缆平直、无接头、无扭结。
2. 前端设备安装(1)根据施工图纸要求,确定设备安装位置,做好预埋和预留工作。
(2)设备安装过程中,确保设备固定牢固,连接可靠。
(3)摄像机安装高度:室内2.5米,室外3.5米;镜头应从光源方向对准监视目标,避免强光直射。
(4)摄像机与云台控制箱、视频矩阵主机之间连线采用同轴视频电缆和通讯线缆。
3. 系统集成(1)将前端设备、传输设备、控制设备等进行连接,确保信号传输畅通。
(2)进行系统调试,确保各设备运行正常。
4. 调试及验收(1)系统调试过程中,对系统进行功能测试、性能测试,确保系统稳定、可靠。
(2)施工完毕后,进行系统验收,确保施工质量符合要求。
四、施工进度计划1. 第1-10天:施工准备、材料设备采购。
2. 第11-20天:线缆敷设、前端设备安装。
3. 第21-40天:系统集成、调试。
4. 第41-50天:系统验收、交付使用。
5. 第51-60天:施工总结、资料归档。
五、质量保证措施1. 施工过程中,严格执行国家相关标准和规范,确保施工质量。
变电站的运维数据可视化和分析技术
变电站的运维数据可视化和分析技术随着能源的转型,能源行业发生了很大的变化。
在过去,能源行业主要以火电为主,但近年来,随着可再生能源的广泛使用,能源行业也开始呈现多元化的发展。
在这个新时代,变电站作为能源的重要组成部分,其运维管理也显得尤为重要。
如何提高变电站的效率和稳定性,成为了能源行业必须解决的问题。
而数据可视化和分析技术,是提高变电站运维质量和效率的重要手段之一。
一、什么是变电站的运维数据可视化和分析技术?变电站的运维数据可视化和分析技术主要是通过自动化采集、处理、分析、报告等方式,将变电站的各项运维数据(如电流、电压、功率、温度等)整合、可视化、分析,以便变电站人员及时识别并解决问题,进而提高其运维水平。
通过使用数据和模型来识别运行中的异常行为,这种技术可以支持系统维护人员的决策过程。
二、数据可视化和分析技术的主要应用场景变电站的运维数据可视化和分析技术可以应用在很多方面,如:1.协助运维人员进行故障诊断和问题的解决2.对设备的安全运行状态进行监测3.提高设备的维护效率和减少维护成本4.优化设备运行的稳定性和持久性。
5.支持可靠性分析和风险评估6.制定维护计划和预算7.通过运维数据分析,帮助更好的预测未来设备运行状态。
三、数据可视化和分析技术的主要特点1.高效性:变电站的运维数据可视化和分析技术可以自动采集变电站的各项运维数据,提升了工作效率。
2.准确性:数据可视化和分析技术可以全面地监测变电站的运行情况,避免因误证和操作不当等问题造成的故障和事故。
3.实时性:数据可视化和分析技术可以随时随地监测变电站的运行情况,及时识别异常和故障,避免事故和损失的发生。
4.多样性:数据可视化和分析技术可以从多个维度、多个角度对数据进行分析,方便相关人员进行综合决策。
5.智慧化:通过数据可视化和分析技术,可以对变电站的运行情况进行智能判断和分析,提高其运行时效率和稳定性。
四、数据可视化和分析技术的主要实现方式1.监控指标分析:对监控系统、设备状态和相关指标进行数据采集和分析,发现异常状况并生成实时警报,实现设备的实时监控和预防性维护。
变电站监控系统技术方案
变电站监控系统技术方案一、项目背景及目标这个变电站监控系统项目,主要是为了满足日益增长的电力需求,确保电力系统的安全稳定运行。
项目目标就是构建一套集数据采集、传输、处理、存储、展示于一体的监控系统,实现变电站运行状态的实时监控,提高运维效率。
二、系统架构1.数据采集层:采用高精度传感器,实时采集变电站各设备运行参数,如电压、电流、温度等。
2.数据传输层:采用有线与无线相结合的方式,将采集到的数据实时传输至数据处理中心。
3.数据处理层:对采集到的数据进行清洗、分析、处理,各类报表,为运维人员提供决策依据。
4.数据存储层:采用分布式存储系统,确保数据的安全性和可靠性。
5.数据展示层:通过大屏幕、手机APP等终端,实时展示变电站运行状态,便于运维人员监控。
三、技术方案1.传感器选型:根据变电站设备特点,选用适合的传感器,确保数据采集的准确性。
2.传输方式:结合变电站现场环境,采用有线与无线相结合的方式,实现数据的实时传输。
3.数据处理算法:运用大数据、等技术,对采集到的数据进行智能分析,为运维人员提供有针对性的建议。
4.存储方案:采用分布式存储系统,确保数据的安全性和可靠性。
5.展示终端:开发大屏幕展示系统、手机APP等终端,实现变电站运行状态的实时监控。
四、项目实施与验收1.项目实施:按照设计方案,分阶段、分任务进行实施,确保项目进度和质量。
a.系统运行稳定,数据采集、传输、处理、存储、展示等功能正常;b.传感器精度达到设计要求;c.数据传输实时性满足要求;d.系统具备一定的扩展性和可维护性。
3.验收流程:项目验收分为初验、终验两个阶段,初验合格后进行终验。
五、后期运维与维护1.建立运维团队:项目验收合格后,成立专业的运维团队,负责系统的日常运维和维护。
2.定期检查:定期对系统进行检查,确保系统稳定运行。
3.数据分析:对采集到的数据进行深入分析,为运维人员提供有针对性的建议。
4.系统升级:根据技术发展,对系统进行升级,提高系统性能和功能。
变电站监控系统设计方案
变电站监控系统设计方案变电站监控系统设计方案一、背景和目标随着电力行业的快速发展,变电站作为能源分配和传输的重要枢纽,其运行稳定性和安全性越来越受到关注。
为了确保变电站的正常运行和及时故障处理,设计一套先进的变电站监控系统显得至关重要。
本设计方案旨在提高变电站的运行效率、降低故障率、实现自动化监控、提供决策支持以及确保工作人员的安全。
二、系统架构变电站监控系统包括三个主要部分:数据采集、数据处理和分析、监控和报警。
1、数据采集:通过传感器和监测设备收集变电站的各种数据,包括设备状态、环境参数、电力参数等。
2、数据处理和分析:对采集的数据进行清洗、转换和解析,以便于后续的监控和诊断。
3、监控和报警:根据处理后的数据,监控系统的运行状态,并在出现异常时触发报警。
三、主要功能1、设备监控:监测设备的运行状态,包括电压、电流、功率因数等电力参数,以及设备温度、振动等运行状态。
2、环境监控:实时监测变电所的环境参数,如温度、湿度、空气质量等。
3、报警系统:设定报警阈值,当监测数据超过阈值时,触发报警并通知相关人员。
4、数据存储和分析:存储监测数据,进行长期数据分析,为设备维护和故障预防提供支持。
5、远程监控:通过互联网技术,实现在线远程监控,便于管理和维护。
四、系统特点1、高度自动化:本系统能够大幅降低人工巡检成本,实现24小时无人值守的自动化监控。
2、高可靠性:采用防雷、防电磁干扰等措施,确保系统的稳定运行。
3、可扩展性:系统设计灵活,便于扩展和升级,适应未来变电站的发展需求。
五、总结本变电站监控系统设计方案旨在提高变电站的运行效率、降低故障率、实现自动化监控、提供决策支持以及确保工作人员的安全。
通过实时监测设备状态和环境参数,能够及时发现潜在问题并触发报警,从而有效预防故障发生。
此外,数据的长期存储和分析可以为设备的维护和升级提供重要参考。
该系统的实施将有助于提高变电站的管理水平和维护效率,满足电力行业不断发展的需求。
电力监控系统现场运维安全管控系统研究
电力监控系统现场运维安全管控系统研究发布时间:2022-10-27T05:22:18.957Z 来源:《中国建设信息化》2022年12期6月作者:王亚腾[导读] 近年来,随着智能电网铺设,变电站的数量大幅增长,电力监控系统应运而生,为电网运行提供王亚腾国网江西省电力有限公司德兴市供电分公司江西德兴334200摘要:近年来,随着智能电网铺设,变电站的数量大幅增长,电力监控系统应运而生,为电网运行提供监测的前提是系统安全可靠,不仅包括规范化的科学设计,还依赖于平常体系化的智能运维,无论是设备、人员、制度的管理,还是系统外设安全的防护、恶意入侵的应对以及容灾策略,都是确保系统可靠性的有力措施。
本研究着重从管理和技术2个方面研究安全管控的各项关键技术。
关键词:电力监控;运维暗安全;管理 1 现场运维要求1.1 运维内容随着智能电网的发展,电网结构日趋复杂,设备类型多种多样,为了适应智能化变电站的运维工作,面向变电站的电力监控系统的运维工作主要体现在以下几个方面:(1)变电站设备数据监测,评估运行状态,为设备检修提供判断依据;(2)规范维护策略、巡视流程、检修流程、作业标准,确保电网可靠运行;(3)运维人员技术培训:提升运维人员技能,制定培训与考核制度,降本增效;(4)处理系统故障、设备故障,快速定位并恢复。
1.2 设备检修在确保设备稳定运行的前提下,还应注意状态检修,根据实时运行数据以及状态信息实现变电站实时、远程、在线的状态监测,进而根据评判结果确认对应的检修策略,使设备运维具有时效性和预判性,提升诊断及处理能力。
1.3 安全防护面向变电站的电力监控系统的安全防护工作主要包括防止植入恶意代码、入侵攻击等,规避大面积停电风险。
在防护策略上可采取安全分区、网络隔离、物理隔离、漏洞扫描、基线扫描等措施。
2 运维管理策略与技术措施 2.1 管理策略2.1.1 人员管理对于系统的网络管理员、审计员、运维人员进行规范化管理,首先,签订在职保密协议。
35千伏变电站工程视频监控系统技术规范
35千伏变电站工程视频监控系统技术规范时间:2015年11月目录1 标准技术参数表 (3)2 项目需求部分 (10)2.1 货物需求及供货范围一览表 (10)2.2 必备的备品备件、专用工具和仪器仪表供货表 (11)2.3 图纸资料提交单位 (12)2.4 工程概况 (13)2.5 使用条件 (14)2.6 项目单位技术差异表 (15)1 标准技术参数表投标人应认真逐项填写标准技术参数表(见表1)中投标人保证值,不能空格,也不能以“响应”两字代替,不允许改动招标人要求值。
如有差异,请填写表6投标人技术偏差表。
表1 35kV变电站视频监控系统标准技术参数表注1:项目单位对标准技术参数表中参数有差异时,可在项目需求部分的项目单位技术差异表中给出,投标人应对该差异表响应。
差异表与标准技术参数表中参数不同时,以差异表给出的参数为准。
2 项目需求部分2.1 货物需求及供货范围一览表屏体颜色:冰灰橘纹GY09,右门轴。
2.2 必备的备品备件、专用工具和仪器仪表供货表表3必备的备品备件、专用工具和仪器仪表供货表2.3 图纸资料提交单位经确认的图纸资料应由卖方提交表4所列单位。
2.4 工程概况2.4.1 项目名称:帕拉菲35kV变电站2.4.2 项目单位:新疆帕拉菲精细化工股份有限公司2.4.3 工程规模:本工程双回接入台乡110千伏变,新建主变2台,容量为16000kVA,35kV采用单母线分段接线,10kV采用单母线分段接线,10kV出线40回。
在对侧台乡变侧新增一间控制小室,新增围墙45米。
2.4.4 工程地址:吉木萨尔县三台工业园区内2.4.5 交通、运输:公路、铁路联合运输2.5 使用条件表5使用条件表整,但必须监视到所有电气设备。
厂家提前派技术人员到现场指导埋管,提供安装位置示意图,并提供安装所需铁件加工图纸,并负责设备的安装和调试。
供货商的供货范围除以上设备外,还应包括; 供方应为图像监视系统提供必要的备品备件及消耗材料。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
变电站监控系统方案建议书1概述近年来,随着电力系统管理体制的深化改革,变电所的自动化技术在不断进步。
目前很多变电站已逐步实现无人值班或值守。
另一方面供电系统各部门、各单位也都有了相应的专用网络,随着供电系统的全面改革,对于变电所,除了常规的自动化系统之外,远程视频/环境监控系统已逐步成为无人值班变电所新增的而且是一个十分必要的自动化项目,是其他自动化手段所不可替代的。
通过远程视频/环境监控系统,安全值班人员、企业领导可以随时对电站的重点部位进行监控和监视,以便能够实时、直接地了解和掌握各电站的安全情况,并及时对发生的情况做出反应。
根据XXXXX)电力局监控要求,本公司特设计以下技术方案,对XX电业局下属的13个变电站的室外变电区、门禁、火警、控制室、开关室、电容器室,进行图像监视、控制和管理。
系统以XX电业局电力通信系统的光传输系统(SDH 为基础,建立视频图像监控专用的TCP/IP传输网络,实现将监控前端的实时图像传送到远程电业局大楼控制中心(监控中心),使监控中心及电业局MIS(ma nageme nt in formation system )网用户终端的人员能够及时准确地了解和掌握变电所现场的情况,并及时采取相应的措施对各种情况进行操作控制,以确保变电所的安全。
2设计依据和设计原则2.1指导思想根据《图像监控系统技术规格书》的要求,结合现场实际情况,综合运用电子信息技术、计算机网络技术、安全防范技术等,并遵照国家相关安全防范技术规范的要求,以技术和系统的先进、可靠、合理、适用的原则,来设计构成该图像监控系统技术方案。
本技术方案将结合XX电业局管理运行机制,建设一个基于网络环境的、远程的、实时的、可视化的、信息共享的变电所视频监控平台。
本着“统一规划、分步实施”的原则,充分利用资源,结合XX电业局的具体情况和XX电业局监控系统的发展框架进行设计,在将来长时间内保持系统的先进性和可靠性,保护用户投资在技术上充分发挥变电所监控系统的功能,实现电力安全生产管理的科学化,保障系统建设的整体性、实用性、先进性、安全性、开放性、可扩展性和连续性,使系统具有长久的生命力。
充分兼顾兼容其它应用系统,给将来其它系统的建设留有标准的接口和容量。
追求最优的系统性能价格比。
2.2设计原则根据国内外变电所电视监控技术的发展趋势,结合本公司丰富的实践经验,在对整个系统进行方案设计时遵循:“技术先进,实用可靠,扩展性好,有利管理,投资合理”的原则。
先进性系统的规划一定要兼顾眼前和未来的应用需求,要用长远的眼光,以保证规划的科学性、先进性,保证所选用的硬件设备和软件系统的实用性和先进性,并具有较长的生命周期和先进水平。
充分发挥我公司的技术优势,通过系统的二次开发和整体集成,使建成后的系统在国内居于领先水平,并在系统实际运行过程中,建立紧密结合XX电业局管理实际的科学化、现代化管理运行机制。
稳定性和可靠性无论从系统从结构上、产品性能上、设备的选型上还是到具体的实施方案,都要考虑到系统的稳定性和可靠性,并且在系统集成过程中对硬件设备安装、操作系统应用、网络连接、数据库设计将尽可能完善的做出故障检测、诊断及处理策略,以保证系统的稳定性和可靠性,确保系统正常、稳定、可靠、连续地运行。
开放性系统设计应充分系统的开放性,除了保证系统内部之间的有机协调和开放性之外,应留有面向外部系统的标准接口,以实现与其它子系统之间的数据交换,保证系统的不断扩展。
系统设备选型遵循有关国际标准、国家标准和行业标准,使系统具有高度的开放性和技术上的兼容性,系统间应具有良好的互联、互操作能力。
可操作性界面友好,充分考虑操作人员的特点,使数据处理工作简单、方便、快捷,业务流程清晰,符合常规业务处理习惯。
系统数据维护方便,备份及数据恢复快速简单。
可扩展性系统设计不但要保证目前系统容量的要求,也要考虑今后系统的发展,便于向更新技术的升级与衔接。
要留有足够的扩充余量,考虑到今后业务的发展,系统在设计时必须考虑扩展性需求。
本方案设计的系统可扩展性体现在以下几个方面:数据的可扩展性:随着系统功能的增加,原有数据和新增数据可以无缝融合,无需对原有数据结构作重大修改。
功能的可扩展性:未来系统增加的功能可以和原有功能紧密结合,无需对现有系统结构重新设计。
性能的可扩展性:当系统负载增加时,可通过对系统现有设备增加硬件数量或升级系统以提高系统的性能,无需更换现有设备。
系统结构易于扩充,以适应今后可能出现的较大任务负载。
系统设备及软件向下兼容,以保护系统的原始投资。
易维护性具有强有力的系统管理手段,可方便地对系统资源进行集中配置与调整。
系统应支持集中、统一的管理视图和图形化管理界面,能够实时监视设备的工作状况。
系统各部分均采用模块化结构,各自具有相应的软硬件自检、故障诊断和安全保护措施,并有利于用户从事简单的现场维护。
安全性和规范性系统设计应充分考虑信息资源的共享,考虑信息的保护和隔离,对不同的应用和不同的环境,采取相应的措施对系统和数据进行保护。
系统建成后,除提供详尽的用户手册和操作手册外,在技术上提供先进的、可靠的、全面的安全保密方案和应急措施,从人机界面设计、应用软件参数变更、系统设备自动检测、拒绝非授权访问、系统恢复能力等方面,确保系统万无一失。
设计的规范性主要体现在系统的接口规范、数据规范、服务规范和操作的规范性,这些规范可对前期建设系统的数据结构、发布方式提供一个统一的规范,为未来的业务模块留有转换接口和软件良好的性能价格比整个系统应能够在先进性、高效性、可靠性和稳定性方面进行考虑,在满足用户总体需求的前提下,充分体现设备资源的共享性,最大程度地降低系统造价和安装成本。
2.3设计依据本设计方案除了有关用户需求及规范外,还遵循或参考以下规范和标准: IEEE—国际电气与电子工程师协会IEC —国际电工委员会ISO —国家标准化组织ANS—美国国家标准委员会ITU —国际电信联盟电报电话咨询委员会EIA—电气工业协会标准UL—美国保险商试验标准NFPA-美国国家防火协会标准ASCII —美国信息交换标准码OSI—开放系统互联《火力发电厂与变电所设计防火规范》(GB50229-96)《电力设备典型消防规程》(DL5027-93)《安全防范工程程序与要求》(GA/T75-94)《工业企业通信设计规范》(GBJ42-81)《工业电视系统工程设计规范》(GBJ115-87)《民用闭路电气设计规范》(GB50198《电业安全工作规程》(GA/T75-94)《工业企业调度电话和会议电话工程设计规范》(CECS36:91《计算机软件开发规范》(GB8566 883设计方案3.1系统建设内容xx 电业局变电所图像监控系统建设内容主要包括以下几方面:1、 变电所摄像机、视频编码服务器的安装设计。
2、 变电所摄像机、视频编码服务器的布线、供电、防雷、防干扰设计3、 传输系统与监控系统接口、带宽分配设计。
4、 监控管理中心的设计。
5、 监控管理软件的开发设计。
3.2系统构成整个变电所监控系统由变电所前端系统设备, 网络传输及监控中心系统设备 三个部分组成。
前端系统主要指变电所的图像采集与处理, 设备主要包括摄像机系统(摄像 头及其辅助设备如护罩、云台、解码器等)、红外/烟雾报警器、视频编码服务器 等。
前端从摄像机到视频编码服务器间采用的是传统的模拟信号处理方式, 即根据监控场所环境和安装位置要求,有室内安装和室外安装两种形式,以及摄像头 的控制类型包括固定(不可控)式和云台/镜头可控式两种形式。
前端摄像头的 视频(音频)信号通过模拟音视频线缆接入视频编码服务器( XX ),由视频编码 服务器对模拟信号进行编码压缩(采用 MPEG 4后编码为数字方式的IP 信号, 并通过TCP/IP 网络向远端的监控中心传输。
对可控的云台/镜头的控制,通过从 视频编码服务器接出的RS485的控制线来实现,发出控制信号命令的可以是由远 端的分控或主控中心通过 TCP/IP 网络发出的控制命令。
如果需要,可以在视频编码服务器上接入拾音器(驻极体话筒)和喇叭(有 源音响),用于语音对讲;接入红外报警探头以及门磁等设备,用于入侵检测报 警;接入声光报警器,一旦发现有非法入侵,即予发出声光报警信号。
同时,可 以将报警信号与摄像机的预置位关联,联«电业安全工作规程》《电力建设安全工作规(DL408-91) (DL5009-1997)动控制摄像机的云台/镜头到相应位置,自动捕捉需要的画面。
变电所监控系统与监控中心系统之间采用TCP/IP网络传输方式,利用已建的光传输网,组成从站场到监控中心二级监控形式的TCP/IP监控专线网。
监控中心为系统的维护和管理中心,是整个系统的核心,主要负责视音频信息的处理,包括远程监视、录像、回放等;系统的控制,包括对前端的云台、镜头控制等;系统的管理,包括系统设置/配置、用户管理等。
监控中心系统的设备主要包括服务器、监控工作站以及控制软件、存储设备和介质、图像显示电视墙等。
系统构成如图所示。
前端摄像机告警信号前端摄像机局域网任意监视3.3系统工作原理音视频监控是一个上行的过程,即从变电所摄像机传输到图像监控中心或MIS网上监控服务器的过程。
首先,在变电所,来自各摄像机的视频信号,输入XX视频编码服务器;然后,视频编码服务器将视频信号转换为25帧/秒的高清晰数字图像,并完成MPEG-辎像压缩,将经压缩后的视音频数据流通过通信网络发送到监控中心或MIS网;最后,监控中心或MIS网上的监控计算机对收到的来自前端的图像和声音数据,进行解压缩并通过计算机显示屏幕和声卡进行回放。
报警信号的传输与视频传输一样,也是一个上行过程,但必须确保信号的及时到达。
发生报警时,远程数字图像编码器自动控制和切换摄像机以获取报警点的图像,监控中心的监控主机接收到报警信号后立即发出声音信号、记录报警事件、进行硬盘录像。
摄像机控制、灯光控制、布防等控制信号是下行传输的,由监控中心或MIS 网上的监控主机发出各种控制信号,视频编码服务器收到控制信号后,直接控制云台、镜头、摄像机,或完成布防操作。
系统采用硬件压缩软件解压技术,在相关科室的MIS网计算机终端上增加相应的软件或者通过Windows自带的IE浏览器的Web功能就可实现远程图像监控功能,设置成图像监控工作站。
图像监控工作站的显示分辨率根据显示器可调,图像质量达到优良水平,图像传输率达到每秒25帧实时传输。
网络通信采用TCP/IP和网络组播(Multicast)技术,即图像传输以“点播” 的方式发送,即当有用户发出请求时才发送图像,没有用户观看时,不占用网络资源,从而使最大限度地利用了网络的传输性能和网络带宽,避免网络的拥塞。