凯信电力变电站远程图像监控系统解决方案Word文件下载.docx

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对西安高压供电局于技术现代化和管理现代化建设提供可靠的技术保障手段。

第一章、系统功能

针对西安高压供电局远程图像监控系统的特点，根据本公司黄金视讯GEV0116系列硬盘录像机在电力行业工程应用实施的经验，结合我公司在虚拟现实领域的技术优势，参考广东省广电集团公司就电力远程图像监控系统应用制订的《广电集团电力远程图像监控系统技术标准》，特提出基于黄金视讯GEV0116系列硬盘录像机和凯信虚拟现实技术（3维电子地图）的电力变电站远程图像监控系统解决方案。

基于黄金视讯GEV0116系列硬盘录像机和凯信虚拟现实技术（3维电子地图）的电力变电站远程图像监控系统实现以下基本功能：

1监控中心功能

监控中心主要由软件组成，是系统功能和管理上的一个组织。

由于视频信号已全部入IP网，IP网任一台计算机，可通过权限控制的方式实现无级监控。

多级电子地图：

利用虚拟现实技术做出3维电子地图，第一级为整个系统图，可以方便查找到需要的变电站，点击某站图标进入第二级该变电站的具体设备分布图，包括所有的摄像机、报警器等的分布。

报警发生时，报警地点以醒目的标记闪烁在电子地图上，准确判断报警类型和地点；

监控中心的功能概念包括区域监控中心和主控中心。

主控中心以权限管理的方式管理监控各区域监控中心，主控中心的功能和区域监控中心的功能要求基本相同。

1.1实时图像监控

*区域监控中心与变电站端监控系统之间的远程图像实时传输的实际带宽250kbps，减少了带宽资源的占用；

*在监控中心可实时监视各变电站的所有图像信息,完成远程变电站图像的实时显示、监控、存储等功能，通信方式为IP单播、组播方式。

*在监控中心可实时监视同一变电站多路（1、4、9、16）实时图像信息并实现一机同屏同时监视；

也可同时实时监视多个变电站（1、4、9）；

监控中心和MIS网图像用户中的多台终端可以同时监控任一变电站；

以上方式可混合应用；

*轮巡，即系统应具备视频自动巡视功能，在可设定的间隔时间内对全站的监控点进行图像巡检，参与轮巡的对象可以任意设定，包括不同变电站的图像、同一变电站的不同摄像机、同一摄像机的不同预置位等，轮巡间隔时间可设置；

*实时图像自动复位，即可对变电站的摄像机设定默认监视位置，正常状态下摄像机保持默认位置；

在控制完成的可设定的时间段内恢复默认监视位置；

*多级电子地图（为三维立体图），第一级为整个系统图，可以方便查找到需要的变电站，点击某站图标进入第二级该变电站的具体设备分布图，包括所有的摄像机、报警器等的分布。

*电子地图显示设备分布和布防、撤防、报警状态。

1.2语音功能

*实时的语音半双工对讲及语音广播功能；

*采用IP语音时，系统内单方呼叫，被呼叫方应自动应答（指系统IP应答）；

*可在不同的用户之间进行在线工作交流；

*可向低等级的用户发出工作指令；

*变电站端场景录音；

*可与站内的维护操作人员对讲机进行远程对讲。

1.3远程控制

*远程控制监控设备（包括云台、镜头和灯光等）；

*远程变电站现场照明控制，实现全天候监视；

*可进行当地或远程布防/撤防控制，可以事先确定布防/撤防策略，由系统按照制定的策略自动进行布防/撤防；

也可以通过电子地图进行布防或者撤防控制；

*高优先级的用户根据等级优先的原则可无条件获得低优先级用户的控制权，同级别用户根据时间优先的原则获得控制权。

控制权的等级可设定；

1.4告警管理

*报警可根据需要进行分为两级：

严重报警、一般报警，报警级别可设定；

报警信号、报警内容可在任何画面自动显示；

*可根据报警信号位置切换指定摄像头画面，操作指定设备（照明、警铃等），并自动录像（录像时间可设），实现报警联动；

*接收变电站监控系统的报警信息，并指定相应摄像机进行录像，以备进行事故调查；

*所有报警信息均应自动保存，有需要时可打印输出。

1.5图像管理

*监控中心可显示、存储、检索、回放各变电站的所选摄像机实时图像；

*监控中心可远程回放站端的任一摄像头的历史图像（时间可设）及报警录像；

回放方式有逐帧、慢放、常速、快速等放大/缩小等多种方式；

*监控中心可远程控制站端视频处理单元实现手动录像、定时录像、报警触发录像、画面异动检测；

*区域监控中心应使用系统服务器，作为告警联动录像和日常选择录像（变电站在进行重大检修时手动录像）的载体；

*能够将任意一副回放图像存放成JPEG或BMP格式的图像，供数据交换使用。

1.6安全管理

*系统实行操作权限管理，按工作性质对每个用户赋予不同权限等级，系统登录、操作应进行权限查验；

*系统所有重要操作,如登录、控制、退出、报警确认等，均应有操作记录，系统可对操作记录进行查询和统计，所有操作记录具有不可删除和不可更改性；

*应有必要的网络安全保护，保证系统数据和信息不被窃取和破坏；

*系统保存的所有重要数据，包括用户信息、报警信息、操作记录、日志等，应具有不可删除和不可更改性；

*系统应具有抗击计算机病毒和非法入侵的能力。

1.7系统管理

*系统具有较强的容错性，不会因误操作等原因而导致系统出错和崩溃；

*系统应具有自诊断功能，对设备、网络和软件运行进行在线诊断，发现故障，能显示告警信息；

*对操作人员设置权限管理；

*系统应具有数据备份与恢复功能；

*系统应具有对站端设备远程配置、远程维护、远程启动的能力；

*提供对系统操作的在线中文帮助;

*应自动生成系统运行日志，可查询及以报表方式打印输出。

1.8网络浏览

*系统需提供图像的Web服务，Web服务器宜设在区域监控中心（SC）；

*可通过标准Web浏览器浏览实时和历史图像，也可采用系统提供的客户端浏览软件实现此项功能；

浏览历史图像数据时，可以根据时间、事件等信息分类进行；

*在Web浏览方式下，应同样能控制摄像机和云台等控制对象，也可以同时实时监控多个变电站的图像；

*系统可使用网上办公电脑作为分控工作站（配适当软件）；

*系统能够通过网络远程备份指定时间的录像数据到本地硬盘上；

*在通用Web浏览器浏览Web服务器时，登录过程应充分考虑到安全性。

2变电站端系统功能

2.1实时图像监控

与变电站安装在监视区设备进行配合，对环境进行防盗、防火、防人为事故的监控，对变电站设备如主变、场地设备、高压设备、电缆层等监视。

通过通信网络通道，将被监视的目标动态图像以IP单播、组播方式传到监控中心，并能实现一对多（一个远程终端同时连接监控多个变电站端视频处理单元），多对一（多个远程终端同时访问一个变电站端视频处理单元）的监控功能。

报警信号、站端状态信息、配置和控制信息以TCP/IP方式与监控中心实时通信。

运行维护人员通过视频处理单元或工作站对变电站设备或现场进行监视，对变电站摄像机进行（左右、上下、远景/近景、近焦/远焦）控制、也可进行画面切换和数字录像机的控制。

2.2报警功能

*报警类别：

变电站事故报警、电力设备状态变化及故障报警、消防报警、防盗报警、防火报警、电力设备水浸报警、门禁报警、非法闯入及画面异动报警、图像设备故障报警等；

*当发生报警时，变电站视频处理单元或数字录像机能自动进行存盘录像，同时传送报警信息和相关图像，并自动在地理图上提示报警位置及类型；

*当发生报警时，能联动相关设备，如启动现场照明、警笛等，相关设备启动后，应在设定的时间内自动关闭，且现场照明在白天（时间段可设）可不打开；

*能与站内各自动化系统实时连接，接收报警信息，联动相应报警目标的图像监视（变电站事故、设备状态变化及故障、保护动作、遥控操作、消防报警等）；

并指定相应摄像机进行录像，作为事故追忆和调查的辅助手段；

*视频处理单元应能对站内摄像机进行自检和故障报警；

*画面异动报警的变化率可设置；

*变电站内同时发生多点报警时，按报警级别高低优先和时间优先的原则显示存贮，先上传严重报警点的图像，同等级别的报警按时间优先上传报警点的图像，其它报警点上传报警信息，报警信息不得丢失和误报；

*对移动目标具有自动跟踪功能，该功能应能随时启动关闭；

*报警信息应该和录像数据相结合，可由报警信息检索回放相应的图像录像。

2.3控制功能

*操作人员能对任一摄像机进行控制，实现对摄像机视角、方位、焦距、光圈、景深的调整；

对于带预置位云台，操作人员能直接进行云台的预置和操作；

*应具有可控制设备的机械保护措施，在控制雨刷、云台等设备时（自动状态），系统应具有定时功能，即设备在运行后，应在设定的时间内自动停止，以防止人为的忘记关闭动作，以保护机械结构；

*保证控制的唯一性，同一时刻只允许一个操作人员控制同一控制对象；

*具有操作联动功能，当运行人员对某一电力设备进行操作时，摄像机应可自动调整到该设备处，并启动数字硬盘录像机进行录像。

2.4图像录像管理

站端的视频处理单元或数字硬盘录像机可对非重要区域的监控点（即摄像机）实现事故前（至少10分钟）、事故后（至少10分钟）循环录像存贮，对重要区域的监控点可设定长时间（至少7天）的自动循环录像存贮，所有监控点级别可设定。

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、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。

第三章、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，以及本产品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