智能辅控设计说明书

站端系统设计1、站端系统概述站端系统主要由LFS1000A智能辅助监控主机、视频监控系统、综合采集模块、环境采集系统、门禁控制系统、安防监控系统等组成，实现对变电站现场视音频及各种环境信息采集、处理、监控等功能。

整个站端系统以LFS1000A智能辅助监控主机为核心，实现信息汇聚、站端预案、协议转换等功能。

视频监控系统包括常规视频监控、智能视频监控、红外热成像监控。

音频系统包括监听、广播及语音对讲。

动环监控系统以环境数据处理单元为核心，可接入环境监测、安全警卫、消防报警、SF6泄漏报警、智能控制等子系统。

2、LFS1000A智能辅助监控主机2.1设备介绍随着智能变电站的推广，站端系统不仅仅是视频监控系统，还需要接入其他辅助系统，辅助系统的整合程度，是能否具备实用性的关键所在。

只有有效整合并实现辅助系统的综合监控，才能使整个系统发挥作用。

LFS1000A智能辅助监控主机中的LFS1000A智能辅助监控平台是鲁能智能自主研发的产品，研发阶段综合了国家电网视频及环境监控系统的现有规范、发展趋势。

LFS1000A智能辅助监控主机中的LFS1000A智能辅助监控平台，除了实现信息汇聚等站端平台功能外，还能承担主站系统的前置机功能，实现部分主站系统功能（如联动预案、协议转换等）。

站端平台能够按需配置软件功能模块，可广泛应用于国家电网新建、改造的智能变电站项目。

2.2主要功能LFS1000A智能辅助监控主机中的LFS1000A智能辅助监控平台所起的作用至关重要，除了实现基本的视频设备管理、流媒体管理、辅助系统整合、站端预案部署外，还能实现协议转换、双机热备功能外。

1)子系统设备管理LFS1000A智能辅助监控主机具有6个网口10个串口，预装winxp系统，用于管理和配置门禁子系统、视频系统等需要联机配置系统。

LFS1000A智能辅助监控主机预装LFS1000A智能辅助监控平台，用于管理各子系统之间的组态配置和联动配置2)视频播放和管理LFS1000A智能辅助监控主机相当于视频管理单元，实现视频播放、视频管理、视频回放等功能，满足平台实时预览、前端实时预览、前端存储的需求。

对于视频回放，需根据客户端的回放速率，来确定输出码流。

3)辅助系统整合站端系统中存在着大量辅助系统，诸如安全警卫、消防报警、SF6泄漏报警、智能控制等系统。

国家电网技术规范中虽然定义DL/T860协议为辅助系统间的通信标准，但是由于DL/T860协议比较复杂设备厂家对该标准的支持并不理想，同时已有系统的接入改造也是问题。

现阶段的系统整合还是通过私有协议方式实现，LFS1000A智能辅助监控主机中的LFS1000A智能辅助监控平台具有良好的定制性，较短的开发周期也使其能更好接入其他系统。

4)站端预案部署现阶段变电站辅助系统大多通过串口、以太网口反映现场情况，需要通过平台解析智能设备的协议，再启动处置预案。

虽然有很多措施确保前端与主站系统间的通信，但无法避免突发事件的发生。

LFS1000A智能辅助监控主机中的LFS1000A智能辅助监控平台独有的站端预案功能，把主站系统的部分功能前置，根据预案启动视频联动及系统联动，确保突发情况下系统的正常工作。

5)协议转换LFS1000A智能辅助监控主机中的LFS1000A智能辅助监控平台内置协议转换模块，能够实现动环协议转换。

通过动环协议转换，能够把DL/T860协议解析成辅助系统私有协议，系统在整合其他辅助系统后，即可与变电站信息一体化平台实现信息互动。

3、视频监控系统视频监控系统主要负责对全站主要电气设备、安装地点及周边环境进行全天候的常规视频监控，同时能与其它子系统进行报警联动，满足运行管理对安全、巡视的要求。

除了常规视频监控外，本方案还采用红外热成像监控、智能视频监控，以此提高系统的实用价值。

3.1监控点部署变电站是输变电网的枢纽，安装有大量一次设备，还配套有二次设备、计算机设备、通信设备，任何设备都关系到变电站的安全运行，同时场地环境也影响着设备的运行状况。

不同电压等级的变电站，监控点数量也不同（由各地招标要求决定），如部署点位数量有限，需部署在重要区域：●变电站大门：监视进出变电站人员及车辆的情况，可配合门禁使用，用于刷卡人员或忘带卡人员的身份验证；●变电站围墙：对变电站周界进行防入侵监视，安防设备报警能联动视频；●变电站全景：全面了解变电站的现场情况，监视进出变电站、建筑物、设备场地的人员、车辆，监视设备场地的环境状况；●主变场地：监视主变的外观状态、油位、档位、套管、瓷瓶、渗漏油、风扇状态等，监视该区域断路器、隔离开关、接地刀闸的外观状态、分/合状态，监视该区域管母（或母排）外观状态以及和刀闸的接触状况；●线路场地：监视该区域断路器、隔离开关、接地刀闸的外观状态、分/合状态，监视该区域管母（或母排）外观状态以及和刀闸的接触状况，监视该区域并联电抗、CT、PT、避雷器和瓷瓶等的外观状态；●高压室：监视变电站内高压室（开关室、电容器室、所用变室、消弧线圈室）的运行状况、设备的外观状态；●室内重要区域：监视进出室内（主控室、继保室、通信室、蓄电池室）的人员情况及室内设备的外观状态。

3.2摄像机选型前端摄像机的监控范围大小、视频采集质量将影响整个视频监控系统的质量，系统设计时应根据《智能变电站辅助系统综合监控平台技术规范》并结合现场实际监控需求，选择合适的产品，保障视频监控的效果。

1)选型原则我们选择摄像机时可参考以下原则：●大门监控可采用模拟摄像机，防止云台转动导致错失目标，根据客户需求也可选用网络高清摄像机；●围墙监控可采用变焦镜头的模拟一体机，也可采用网络高清摄像机，便于看清可疑目标；●室外全景监控（主控楼顶）可采用模拟高速球机，实现大范围监控的需要，根据客户需求也可选用网络高清摄像机+云台；●主变场地可采用模拟一体机+云台，如需对细节（油位、油温、管母和刀闸接触状况）进行监控，也可选用网络高清摄像机+云台；●线路场地可采用模拟一体机+云台，如需对细节（断路器仪表、管母和刀闸接触状况）进行监控，也可选用网络高清摄像机+云台；●高压室监控，可采用模拟高速球机，如需兼顾每个高压柜的运行状况，可采用模拟高速球机+云台轨道机；●小范围的室内（通信室、蓄电池室）监控可采用模拟摄像机，如需看清仪表，可采用网络高清摄像机；●大范围的室内（主控室、继保室）监控可采用模拟高速球机，根据客户需求也可选用网络高清全景摄像机，实现大范围监控的需要；●模拟摄像机的清晰度应达到480线以上（国家电网技术规范要求），建议达到540线以上；●网络标清图像分辨率达704*576，网络高清图像分辨率达720p以上；●室外枪机需配置IP66等级室外护罩，室外球需达到IP66防护等级；●网络摄像机除了网络口还需具备BNC接口，以便接入智能分析单元；●部分距离较远（超过100米）、周围高压设备干扰较大的网络监控点，建议采用光纤网络摄像机或通过网络光端机实现光电转换。

2)全数字型该清单将成为主流，适合新建及改造变电站。

3)模拟型4)混合型综合了全数字型和模拟型，适合现阶段模拟向数字过渡阶段5)订货型号3.3监控点配套1)支架安装变电站摄像机应根据所需监控的范围、角度、场景以及现场条件来选择安装方法。

出于变电站安全因素及施工条件考虑，以支架安装为主。

支架安装应按以下原则：●变电站内运行有大量高压电气设备，安装时首先应考虑与高压设备的安全距离；●摄像机支架的选择必须满足荷重要求，同时具备防锈防腐功能。

●安装应牢固，不得歪斜，制作要美观；●不具备条件可利用原有水泥杆配套U型抱箍安装摄像机。

2)云台轨道机云台轨道机选择应按以下原则：●轨道机采用耐高温、耐腐蚀材料，承载能力大；●选用高性能直流电动机作为动力源，使用绝缘塑包钢丝缆绳传动，可调节轨道车速率；●传动平稳，可靠，到达极限位置后自动停止；●可安装辅助照明；●主要解决了拖缆和观测死角等问题。

3)补光灯对于采光条件比较差的场所，以及夜晚低照度环境下的监控需要，为了保障监控质量，需要在监控点配置补光灯，在监控现场环境及设备时开启周围的灯光。

灯光部署应按以下原则：●现场灯光设备采用集中供电，各灯光设备独立电源；●根据现场需求配备相应功率的灯光设备；●采用节能环保LED灯；●室外灯光设备符合IPX6防水标准；●灯光设备合理选择安装位置，以防光源影响摄像机图像。

4)订货型号3.4视频处理单元常规视频监控系统主要为变电站运行管理提供基础技术支撑，各地网省公司可根据实际需求及资金情况，新建监控系统，并对原有系统进行改造升级。

视频处理单元主要用于前端摄像机的管理，在今后一段时间内将存在三种模式：模拟型、混合型和全数字型。

●对于监控点部署完善、设备投运周期短的模拟型站端系统，可继续使用原有设备，采用模拟型模式；●对于监控点部署完善、设备投运周期短的模拟型站端系统，可升级部分网络高清监控，采用混合型模式；●对于监控点部署不足、设备投运周期短的模拟型站端系统，可增设部分网络高清监控，采用混合型模式；●对于监控点部署完善、设备投运周期长的模拟型站端系统，可全部升级改造，采用全数字型模式；●对于监控点部署不足、设备投运周期长的模拟型站端系统，可全部升级改造，采用全数字型模式。

1)订货型号针对国家电网今后一段时间内并存的三种模式（模拟型、混合型和全数字型），我们在方案中将作出相应设计。

2)接入路数计算混合型和全数字型视频处理单元最多支持32路网络接入，但是接入路数与摄像机的分辨率无关，主要视网络输入带宽而定，最大支持500W分辨率。

以DS-8632N-ST为例，最大输入带宽为80Mbps，而一般情况下摄像机所需带宽如下：D1—2Mbps；720P—4 Mbps；1080P—8Mbps。

3)需求容量计算需要考虑前端监控路数、单路视频图像码流、录像时间、录像保存时间。

视频图像存储空间计算公式：单个通道24小时存储的存储容量(GB)=【视频码流大小(Mb)×60秒×60分×24小时×存储天数/8】/1024。

以一路视频图像在7天、15天、30天所需要的占用空间估算如下：视频处理单元都具有8个硬盘位，每个接口支持容量最大4TB的硬盘，通常情况下将配置2TB/1TB硬盘。

4、音频系统4.1扬声器（喇叭）通过扬声器，平台及站端的工作人员可对现场进行广播、喊话，对操作检修时的违章行为进行及时制止，对非法入侵行为进行警告。

4.2对讲终端对讲终端是一体化设备，由三部分组成：拾音器、扩音器、呼叫按钮。

拾音器和扩音器通过BNC接口与视频处理单元的音频输入、输出口连接，呼叫按钮可接入视频处理单元的开关量接口。

当现场人员需要支持时，通过呼叫按钮可发起对讲请求，获得许可后实现双向对讲。