无人值守变电站系统方案

目录

一、综述 (2)

二、变电站视频监控系统需求分析 (2)

三、系统设计依据和原则 (4)

四、系统组成 (5)

4. 1远程图像监控系统基本功能设计 (11)

监控中心屏幕墙功能设计 (13)

4．2 变电站监控前端部分 (14)

4．2．1硬盘录像机 (14)

4．2．2 外围监控设备 (15)

4．3．1 远程监控中心网络接口 (16)

4．3．2 系统服务器 (17)

4．3．3 值班员工作站 (17)

4．3．4 其它设备 (17)

五、系统总体功能、性能指标和特点 (18)

5．1 系统总体功能 (18)

5．1．1 实时图像监视 (18)

5．1．2 语音功能 (19)

5．1．3 本地及远程控制 (19)

5．1．4 录像功能 (19)

5．1．5 报警功能 (20)

5．1．6用户管理功能 (21)

5．1．7设备管理功能 (22)

5．1．8日志管理功能 (23)

5．1．9网络存储与检索功能 (24)

5．1．10远程应急指挥功能 (25)

其它功能 (25)

一、综述

随着无人值守变电站管理模式的推广，变电站巡检制度的建立，在巡检中心、集控中心（集控站）等相关部门通过现有的电力通信网对所属变电站实现远程实时图像监控、远程故障和意外情况告警接收处理，可提高变电站运行和维护的安全性和可靠性，并可逐步实现电网的可视化监控和调度，使电网调控运行更为安全、可靠。

TYL-NMS电力变电站远程视频报警监控系统解决方案针对变电站内的如下目标实施实时监控报警上传：

实现对变电站区域内场景情况的远程监视、监听；

监视变电站内变压器环境、断路器等重要运行设备的外观运行状态

监视变电站内CT、PT、电缆接头和绝缘子等高压设备的外观状态；

监视变电站内隔离开关和接地刀闸的分合状态；

监视变电站内其他充油设备、易燃设备的外观状态；

监视变电站内主要室内环境（主控室、高压室、电容器室、独立通信室等）的情况；

实现变电站站内关键部位防火、防盗自动监视，可进行周边报警联动。二、变电站视频监控系统需求分析

电力行业变电站远程图像监控系统不同于普通工矿企业、居民小区的本地监控，它是一种网络化视频监控系统。变电站位置分散，而管理与使用相对集中，在系统实施前需要进行统一的规划，制定一个系统平台，充分考虑变电站视频监控系统的自身特点。

1、经过几年的建设，有些变电站已经陆续安装了纯本地的或小范围联网的分散视频监控系统，这些系统的规模较小，通常是各变电站独立工作，或几个变电站的联网监控。由于各系统分别由不同厂家实施，变电站前端设备种类繁多，

有嵌入式硬盘录像机、工控式硬盘录像机、网络视频服务器等，压缩方式有MPEG2、MPEG4等，通信协议、图像编码方式各相同，相互无法兼容。要想在中心实现对所有变电站的监控，必须每个厂家的设备都配置一套，无法实行全区域的集中管理和信息共享。

新建的系统必须具有很强的兼容性，能够支持尽量多的前端设备，使采用不同厂家、不同种类、不同编码方式设备的变电站都能方便的接入系统，尽量减少对前端设备的改造、更换。如必须要更换，则尽量减少更换设备的数量，避免对前端摄像机、报警器的的更换。

2、现在变电站大多通过PCM设备接入电力网，变电站有的为2M接口，单路最大带宽为2M.而对于有些地区的新建变电站提供10/100M的以太网接口，随着时间的推移，可能这样的变电站可能会越来越多，在特殊情况下还可能将多个2M进行复合，提供更高的传输带宽。在现阶段的系统平台设计中要充分考虑到网络情况，既要能够在以前的2M带宽下传输图像，也能在现在的10/100M带宽下传输图像。系统应该具有较强的带宽调节性，能够根据不同的带宽自动进行调节，用有限的带宽传输尽量多的图像。

3、随着电力设备的自动化程度越来越高，目前110kV及以下变电站多为无人值守变电站，而220kV及以上变电站多为有人值守变电站，对于这两种类型的变电站前端使用的设备应该有所不同。无人值守变电站使用的设备应该能够长期在无人看护的情况下正常工作，便于远程管理，断电后来电自动重启，具有故障报警等功能；有人值守变电站交通较为方便，设备有人看护，可以进行日常维护，出现故障能够及时排除，更换设备也相对容易，此类设备应该更多的考虑使用的便捷性、功能的完整性。

4、由于整个区域内变电站数量众多，分布在各地，全部集中在一个地方进行监控是不现实的，效率也不高。目前通常实行分级监控，在系统内设置若干个分控中心，通过授权管理辖区内的各变电站，进行统一设备配置、用户管理。实现管理与监控的分离，使系统的配置更加灵活。

5、随着电力使用的不断发展，将来会有越来越多的新建变电站需要加入系统中来，因此系统应具有很强的扩展性，支持尽量多的变电站接入，系统的扩展应该尽量简单，充分利用原有设备。

6、由于视频监控系统对于变电站的日常安全起着重要的作用，因此整个系统的安全性要进行充分的考虑。一是硬件安全，由于采用集中管理，系统的管理中心成为系统中最重要的环节，中心的管理服务器、交换机等核心设备都应该进行硬件备份，主备设备之间应该能够自动切换；二是网络安全，由于视频监控系统与电力局域网需要进行连接，这样就是视频监控系统面临着病毒、网络攻击的严重威胁，系统采取必要的隔离措施，保证视频监控系统的安全。

7、变电站是遭受雷击较多的场所，虽然变电站都有很好的避雷设备、措施，但是根据我们多年的经验，变电站内视频监控系统遭受雷电破坏的情况还是很多。主要是室外摄像机和室内设备的通信接口，经常是一场雷雨过后许多摄像机无法控制了。同时变电站内存在高强度的电磁场，对模拟图像的影响很大，如果不采取必要的措施会严重影响图像质量。

针对电力行业远程图像监控系统的特点，根据本公司太奇DVR系列网络型硬盘录像机在电力行业工程应用实施的经验，特提出基于太奇DVR网络型硬盘录像机的电力变电站远程图像监控系统解决方案。

三、系统设计依据和原则

主要依据电力行业对电力远程监控系统的需求，以及本系统在电力系统多次应用过程中实际经验，电力远程监控系统招标文件技术部分中所提出的整体建设目标、系统功能、技术性能指标等，在设计时着重参考《工业电视系统工程设计规范》、《MPEG4视音频编解码标准-视听对象的编码（6部分）》、《100BASE-TX快速以太网接口标准》、《广电集团电力远程图像监控系统技术标准》等标准。

本解决方案以满足实际应用为出发点，在视频传输方面尽量利用电力现有的通讯网络以求最大程度降低系统造价。系统设计原则如下：

系统稳定性、可靠性；所选硬件均选用先进、成熟、可靠的产品，且具备良好运行业绩。

系统先进性；采用目前最先进的软硬件组合，使系统兼容性、升级、扩展更容易，并采取模块结构维护简单化。

系统易操作性和实时性；所有操作均采用WINDOWS标准窗口操作，并使信号实时上传，真正做到实时性