变电所图像监控系统解决方案

变电所图像监控系统解决

方案

郑州鼎诺电力设备有限公司

总工办

目录

一、系统总体方案3

1.1 变电站前端子系统4

1.1.1 集中型网络视频服务器5

1.1.2 外围摄像机监控设备单元5

1.1.3 报警管理单元5

1.1.4 其它辅助设备单元6

1.2 集控站监控子系统6

1.2.1 系统服务器6

1.2.2 流媒体转发服务器7

1.2.3 值班员工作站7

1.2.4 其它设备8

二、产品技术参数10

2.1 前端摄像机10

2.2 光端机13

2.3 矩阵（可选产品）15

2.4 视频、流媒体、管理服务器16

2.5 SVR网络存储录像机 DH-SVR3016H 17

2.6 集中型网络视频服务器19

三、设备清单20

随着视频压缩技术的不断发展，视频技术在电力系统领域获得了广泛的应用，其中监控系统正是其主要的应用领域。现有的视频监控系统主要分两类，即模拟监控系统和数字监控系统，而且数字视频监控系统正全面取代模拟监控系统。远程图像监控系统目的是为了解决变电所自动化“遥测、遥信、遥控、遥调等四遥”以外新的“遥视”问题，不仅为自动化变电所管理提供了新的手段，而且对无人值班变电所的安全性和可靠性运行提供了监视手段。

一、系统总体方案

变电所图像监控系统共分两个子系统：变电站前端子系统和集控站监控子系统。

变电站前端子系统主要包括：

♦ 视频采集设备（光纤一体化高速智能球机、带云台枪型摄像机）

♦ 集中型网络视频服务器

♦ 网络存储设备

♦ 数据传感设备（温湿度传感器，门禁系统）

♦ 防盗报警系统（电子围栏、红外探测器、烟感探测器）

♦ 现场灯光控制

♦ 监控控制箱及防雷装置

♦ 线缆

集控站监控子系统主要包括：

♦ 管理服务器

♦ 流媒体服务器软件

♦ 视频显示终端

♦ 视频浏览终端软件

系统结构拓扑图如下图所示：

1.1 变电站前端子系统

无人职守变电站前端部分设备主要由集中型网络视频服务器、视频采集、网络存储设备、防盗报警设备、灯光控制系统、数据传感设备等主要设备组成，主要完成图像、温湿度的采集、编码和传输、摄像机的控制和报警联动的输入/输出工作。在每个变电站室外场地安装数个光纤一体化智能高速球机，它可以清楚地监视变电站场地内的人员活动情况、清楚地看见主变或其他室外设备的具体运行状况；在主控室安装一个或多个室内变速一体化球机或带云台枪型摄像机，可以清楚地看见人员设备情况，甚至可以清楚地看见仪表盘上的读数。在主控室、设备间、高压室等可以安装红外探测器、烟雾探测器等报警探头，预防监测各种意外情况。

1.1.1 集中型网络视频服务器

集中型网络视频服务器是系统中的核心设备，执行有关标准规范中所谓的站端视频处理单元的功能，主要实现前端光纤图像信号及模拟视频图像信号的接收、编码、发送；语音对讲功能的接收、发送；云台镜头控制信号的发送，根据

本地或监控中心操作发出来的命令控制视频切换、控制镜头聚焦、近景/远景、光圈调节，控制云台上下、左右和自动巡视动作；根据告警处理单元、报警探测器采集到的各种状态信息和报警信息，实现警视联动录像功能，自动启动告警照明灯、警铃等受控设备，自动以字幕、声光提示报警加以说明，与变电站相关自动化系统(即综合自动化系统或RTU、门禁系统等)互联互动，根据预先设定信息实现和所连接的自动化系统之间的联动。图像经光纤编码器编码后转换成数字信号经网络交换机传输到网络存储服务器上，实现录像数据的长时间安全稳定存储等等。同时传输到电力内部网络，送到变电站MIS上,通过在客户机上安装客户端软件就可实现对前端设备的管理监控。

1.1.2 外围摄像机监控设备单元

由于各变电站规模、电压等级、变电站形式(室内、室外)的不同，外围监控设备的类型、构成和组织结构，尤其是摄像点的布置和摄像机的类型数量差异较大，总体上以满足图像监控基本目标和要求为原则进行配置。应用于变电站监控的摄像机室内采用带云台一体化枪型摄像机或红外半球摄像机，蓄电池室电缆层等安全等级较高的环境中应采用光纤高速球机或枪型摄像机加隔爆型防爆防护罩，室外采用光纤一体化智能高速球形摄像机及模拟高速球机。

1.1.3 报警管理单元

报警探测器包括烟感探头、温度探测感应探头、电子围栏等，用于监测变电站设备和环境的异常情况。所有报警探测器的告警限值可以通过软件设定。

报警探测器采集的节点告警状态最先经过告警处理单元的处理，并完成一些逻辑关系，多路报警信号可以连到报警解码器上，后以数据的形式通过

RS232/485串口上传到集中型网络视频服务器上并最终到达监控中心。在集控站监控中心监控管理系统软件根据事先的设定程序，执行一系列关联操作，如对指定监控点图像进行录像，通过集中型网络视频服务器启动变电站相关位点照明、控制智能高速球形摄像机到相关预置位点等等。此外，变电站综合自动化系统也可以和变电站监控系统建立链接，将有关告警数据发送到监控中心，并由监控中心执行如上所述的处理程序。

1.1.4 其它辅助设备单元

变电站监控前端可根据系统需要配备标准机柜放置站端设备，配备麦克风、喇叭等语音设备通过系统软件实施广播、对讲等功能，配备防雷设施、直流供电电源、不间断供电电源等等。

1.2 集控站监控子系统

为保证系统高可靠运行，集控站调度监控中心的中心服务器采用动态按需转发方式，变电站前端至中心服务器和中心服务器至局域网用户都采用TCP方式连接，以保证数据传输可靠性。

集中站调度监控中心的基本功能是完成所辖变电站图像的实时显示、控制、存储、管理等功能，其硬件系统主要由系统服务器、值班员工作站、网络接口设备、存储打印设备等组成。

1.2.1 系统服务器

监控中心设系统服务器，安装Windows操作系统以及监控系统管理软件，并根据需要配备大容量硬盘或外置存储设备。系统服务器作为监控中心的系统操作平台，主要负责接收、存储、分析、统计和查询远端变电站上传的视音频、告警、数据信号，同时执行系统管理功能，包括管理系统用户和设定用户权限、管理和配置系统设备、对报警信息进行联动处理、作为网络服务器管理网络用户和网络设备等等。

1.2.2 流媒体转发服务器

流媒体转发服务器实现流媒体数据接受及复制、分发及客户端控制命令的统一调度转发等功能。流媒体服务模块装有专门针对带宽在2M以下的VPN、WAN

等广域网环境下的音视频传输而开发的网络视频管理软件，目的在于缓解网络带宽紧张的区域，对该区域内的视频服务器的访问全部通过流媒体转发服务器软件来进行转发，使得该视频服务器的视频服务只占一个通道。别的相关单位，经授权后可访问流媒体服务器，通过流媒体服务器的转发，进而实现对前端某个监控点的访问。