线路在线监测装置视频在线监测装置.docx

1、线路在线监测装置视频在线监测装置线路在线监测装置,视频在线监测装置1 范围 本标准规定了输电线路山火监测装置的组成与传感器选型、功能要求、技术要求、供电电源要求、试验项目及方法、检验规则、安装调试与验收等。 本标准适用于110（66）kV及以上电压等级交直流架空输电线路，其他电压等级可参考执行。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 191包装储运图示标志 GB/T 2314电力金具通用技术条件 GB/T 2317.2电力金具试验方法 第2部分：

2、电晕和无线电干扰试验 GB/T 2317.3电力金具试验方法 第3部分：热循环试验 GB/T 2423.1电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法试验A：低温 GB/T 2423.2电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法试验B：高温 GB/T 2423.4电工电子产品基本环境试验 第2部分：试验方法试验Db：交变湿热（12h12h循环） GB/T 2423.10电工电子产品环境 试验第2部分：试验方法试验Fc：振动（正弦） GB/T 2423.24 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法试验Sa：模拟地面上的太阳辐射 GB/T 2887电子计算机场地通用规范 GB/T 3512 硫化橡胶或

3、热塑性橡胶 热空气加速老化和耐热试验 GB 4208外壳防护等级（IP代码） GB/T 4798.4电工电子产品应用环境条件 第4部分：无气候防护场所固定使用 GB/T 65872012电子测量仪器通用规范 GB/T 6593电子测量仪器质量检验规则 GB 9361计算站场地安全要求 GB 11463电子测量仪器可靠性试验 GB 12632单晶硅太阳电池总规范 GB/T 13926工业过程测量和控制装置的电磁兼容性 GB/T 14436工业产品保证文件总则 GB/T 16422.2塑料实验室光源暴露试验方法第2部分：氙弧灯 GB/T 16422.3塑料实验室光源暴露试验方法第3部分：荧光紫外灯

4、 GB/T 16927.12011高电压试验技术第1部分：一般定义及试验要求 GB/T 17626.2 电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验 GB/T 17626.3 电磁兼容 试验和测量技术 射频电磁场辐射抗扰度试验 GB/T 17626.4 电磁兼容 试验和测量技术 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 GB/T 17626.5 电磁兼容 试验和测量技术 浪涌(冲击)抗扰度试验 GB/T 17626.8 电磁兼容 试验和测量技术 工频磁场抗扰度试验 GB/T 17626.9 电磁兼容 试验和测量技术 脉冲磁场抗扰度试验 GB 50233 110500kV架空电力线路施工及验收规范GB 505

5、45 110kV750kV架空输电线路设计规范DL/T 7412010 架空输电线路运行规程DL/T 10982009间隔棒技术条件和试验方法GA/T70-94 中华人民共和国公共安全行业标准GA/T75-94 安全防范工程程序与要求GA/T367-2001 视频安防监控系统技术要求QJ/T 815.21994产品公路运输加速模拟试验方法3 术语和定义下列术语和定义适用于本标准。a） 防山火预警系统具备自检、自恢复、自识别能力，利用图像视频手段和红外热释重叠测温技术对目标进行监视、山火精确定位和信息记录的装置。b） 图像/视频监测单元采集摄像装置信号，进行图像/视频压缩等处理，并将处理后信号通

6、过信道传送给监测主站，以及通过信道接收监测主站指令，控制摄像装置动作的图像/视频采集、压缩、通信与控制装置。指采集摄像装置信号，进行图像/视频压缩等处理，并将处理后信号通过信道传送给监测主站，以及通过信道接收监测主站指令，控制摄像装置动作的图像/视频采集、压缩、通信与控制装置。c） 测温探测单元 利用红外热释重叠测温技术实时自动巡航探测环境的温度变化趋势，自动探测环境热源，自动报警的装置。d） 自动采集方式 监测装置按照设定的时间间隔进行数据的采集、处理和存储，并将数据上传到上位机或监测主站系统。e） 受控采集方式 监测装置按照手机、上位机或监测主站系统发出的指令进行数据采集、处理、存储和传输

7、。f） 平均无故障工作时间 监测装置两次相邻故障间的工作时间的平均值。g） 数据缺失率 未能测得的有效数据个数与应测得的数据个数之比，用百分数表示。4 监测内容与装置组成4.1监测内容输电线路周边的火情发现，输电线路运行的火险告警及山火精确定位。4.2装置组成输电线路防山火在线监测系统由前端设备和后台软件两部分组成。输电线路山火监测装置集成了红外热成像单元、超温检测单元、可见光摄像单元、火灾监测分析单元、微气象监测单元、云台精确定位单元、声光报警单元、视频压缩单元、无线通信单元以及电源系统等部分组成。可同时输出两路视频信号，具有红外热成像超温检测和可见光火灾检测功能，并可根据置信度系数模型进行

8、分析，自动给出火灾报警信息。后台软件接入符合防山火、防外破、应急指挥系统平台兼容。实现同屏管理，视频展示、数据显示等功能。5 功能要求5.1基本功能a) 采用前端图像分析处理技术自动识别和记录高温火情温度变化，自动精确定位山火位置，并具备把山火发生点的坐标用有线或者无线的方式发送给电力部门，且山火发生点、报警信息（应含线路名称、杆塔号、风速风向、温湿度、报警等级、火源的方位角、火源到杆塔的距离、现场可见光视频和红外光视频、告警高温图片等内容）能在装置的后台软件上进行有效展示。b) 应具有智能屏蔽功能，可以手动或自动对工厂、房屋、汽车、电灯等正常热源进行智能静态屏蔽；应能有效消除虚警。同时针对运

9、动中的正常热源也能消除虚警,如转瞬即逝的烟花,行进中的车辆、船舶与飞行器等正常热源进行智能动态屏蔽。c) 系统应具备火点测温功能，准确输出火情从发生、发展到结束过程的温度变化。d) 系统对200米外远距离火情的测温误差10%e) 应采用全景扫描、削苹果式扫描方式等；f) 应能预置云台巡航轨迹，且可调节云台的运行速度。g) 应能对监控点每天、每周、每月、每季度发现的烟火事件进行统计并以适当的方式展示。h) 应能满足电力线路山火监视及预警的需求，能在雨雾天气下无差别地探测和监控输电线路的运行情况，且能够全天候24h工作。i) 应具备对采集图像经压缩编码等信号处理后，通过可靠的无线网络或光纤传输方式

10、传送给上位机或主站系统的功能。j) 装置应能在预设或远程指令控制下，实现对摄像机的焦距、光圈、方位和云台预制位的设置和调整。k) 应具备自动采集功能。通常情况下，每小时每预置位至少拍摄两张红外图像；异常情况下，可加密采集。l) 应具备自动录像功能，当发现山火时，自动录下现场视频并存储，主动上传给主站系统，主站系统存储在存储服务器中，录像时间可后台配置。m) 监测装置必须嵌入安全加密芯片，对图片、风速、风向、温度、湿度、气压等数据信息进行加密。n) 应能接入国网主站系统，接入数据最少包含视频、图片、气象数据等；应能提供防山火监测系统后台显示、报警管理、设备管理、设备操作等功能的通用全套接入解决方

11、案。o) 应能具备独立防区监管，画面内可独立拆分多达五个分区测温功能区域；p) 应能具备多预置位、多防区的自定义扫描轨迹功能：q) 应具备智能可视化周界防区、全景视频电子围栏功能；r) 应具备权限管理功能，可以根据需求设置不同的权限。s) 应具备手动和定期自动删除告警信息功能，定期自动删除的时间可以设置。t) 具备报警信息通过微信号推送管理手机和客户端。，应能离线接收预警信息。当客户端处于断网、断电情况下，故障恢复后，客户端仍能接收故障期间内的预警信息。u) 应具备受控采集方式，能响应远程指令启动采集。v) 应具备网络对时功能。w) 应具有远程升级功能。5.2信息存储a) 应能循环存储图像不少

12、于640张。b) 装置数据存储空间应不低于16GB。5.3远程传输a） 应具备信息远程传输功能，传输信息包括报警信息、装置运行状态、电源信息等；可具备原始数据远程传输功能。b） 通信接口和应用层数据传输规约应满足相关标准要求。5.4状态管理a) 应具备装置故障诊断、故障定位功能，并把诊断信息传输到上位机。b) 当判断装置出现运行异常、错误等可恢复故障时，应能自动恢复。c) 应具备远程主站手动重启和主站设置重启时间功能。d) 应具备对图像监控装置的运行状态监控与管理功能。5.5远程维护a) 应具备动态响应远程查询/设置、数据请求、复位等指令的功能。b) 应具备远程修改预置位、网络适配器地址和采集

13、时间间隔等参数的功能。c) 应具备远程维护功能，能按远程指令进入远程调试模式，并输出相关调试信息。d) 宜具备现场调试工作模式，能通过短距离无线等，在现场对装置进行调试和配置。e) 应具备软件远程升级功能。5.6电源管理a) 应具备蓄电池自动浮充、过压保护、欠压保护、过流保护等管理功能， 并具备温度变化自动调整充电电压功能。b) 应具备电量与负载分级管理功能；根据当前蓄电池电量、功耗等，按重要性宜分级切断负载，并调整装置工作模式。c) 应具备对蓄电池电量、电池电压、充放电状态、工作温度等供电电源状态进行监测的功能，并上传相关信息。6 技术要求6.1工作环境要求a) 环境温度：4070b) 相对

14、湿度：25RH75RHc) 大气压力：550hPa1060hPa 6.2工作温度4070。6.3结构与外观a） 各部件外表面应光洁、平整，不应有凹痕、划伤、裂缝、变形等缺陷。b） 应满足GB4208中规定的外壳防护等级IP66要求。c） 各零部件应安装正确，牢固可靠，操作部分不应有迟滞、卡死、松脱等现象。6.4基本技术参数6.4.1基本要求1 应采用阻燃、防爆、防腐、防潮等设计。2 装置的结构不应对杆塔产生磨损或其他机械伤害。3 装置应采取防盗、防振、防松措施，保证在运行中不松脱，而且不降低杆塔的机械特性和电气性能。4 应能经受风霜雨雪等极端气候的考验，具有防结雾、防凝水、防冰冻等防护措施。5

15、 防山火预警系统应该适应杆塔上强电磁干扰环境。6 应充分考虑作业人员的高空作业环境，安装简单方便。6.4.2技术参数6.4.2.1 云台旋转范围：水平0360，垂直9090；旋转速度：水平0.19/S；俯仰0.14/S，(可变速)；预置位数量：128，可根据需要增加；预置位精度误差：0.2；全景拍照扫描时间应15分钟。6.4.2.2 图像/视频监测单元3.1 成像器件：彩色&黑白双CCD成像器件。3.2 像素：1920 (H)1280(V)。3.3 最低照度：0.0001Lux（黑白）；0.01Lux（彩色）。3.4 聚焦方式：自动聚焦。3.5 光圈控制：自动光圈。6.4.2.3探测单元温度灵

16、敏度（NETD）：根据季节的环境温度自动设置热点。探测器：红外热释测温传感器。探测半径：2km。探测面积：1m2着火面积。工作时间：可远程设置或定时巡航或全天候24h工作。完成一次全面探测时间：2分钟。6.4.3微气象采集单元a) 温湿度采集测量范围：0100%RH，-40100准 确 度：0.8%RH，0.1(在232时)重 复 性：优于0.3%RH和0.05稳 定 性：每年优于1.0%RH和0.1线性电压输出:01V=0100%rh/-4060b) 风速采集使用环境：-5070，0%RH100%RH工作电压：AC 24V, DC 12V15V测量范围：0.3 m/s60m/s测量误差：0.

17、3m/s（10m/s），0.03 v (10 m/s )启动风速：0.3m/s分辨力：0.05m/s风速输出：0 Hz1221 Hz抗风强度：75m/sc) 风向采集测量范围: 0360最大允许误差: 3分辨力: 2.5响应灵敏度: 0.3m/s(风向标偏转30时)风向输出: 8位格雷码, 5V输出抗风强度: 75m/s工作电压: DC 15V使用环境: 温度，-4070湿度：0RH100RH6.4.4供电要求a) 整机功耗25W；b) 电源应有可靠的保护措施，应避免因电源故障对导线造成损伤；c) 持续无光照且无其他电力补充的条件下，蓄电池的供电应至少可以维持山火监测装置正常运行7天，同时，在

18、电量下降到一定程度后，关闭山火监测装置，可维持主机通信30天，附录F为计算过程；d) 宜采用分体式供电电源，电源标称值为12V，电源插口型式为五针航空防水插头1负，2正，3接地，4RS485（），5RS485（）；e) 电池应具有可扩充性，方便根据实地需要增加电池。6.5电磁兼容性能6.5.1静电放电抗扰度应能通过GB/T 17626.2中第5章规定的试验等级为4级的静电放电干扰试验。6.5.2射频电磁场辐射抗扰度应能通过GB/T 17626.3中第5章规定的试验等级为3级的辐射电磁场干扰试验。6.5.3电快速瞬变脉冲群抗扰度应能通过GB/T 17626.42008中第5章规定的试验等级为4级

19、的电快速瞬变脉冲群干扰试验。6.5.4 浪涌(冲击)抗扰度应能通过GB/T17626.5规定的严酷等级为4级的浪涌（冲击）干扰试验。6.5.5工频磁场抗扰度应能通过GB/T 17626.8中第5章表1和表2规定的试验等级为5级的工频磁场干扰试验。6.5.6脉冲磁场抗扰度应能通过GB/T 17626.9中第5章规定的试验等级为5级的脉冲磁场干扰试验。6.6环境适应性能6.6.1高温性能应满足GB/T 2423.2试验B中严酷等级为：温度70或温度85，持续时间72h的高温试验要求。6.6.2低温性能应满足GB/T 2423.1试验A中严酷等级为：温度25或40，持续时间72h的低温试验要求。6.

20、6.3交变湿热性能应满足GB/T 2423.4中规定的严酷等级为：高温温度为55，试验周期48h（2个循环）的交变湿热试验要求。6.6.4温度变化（冲击）试验应满足GB/T 2423.22中规定的严酷等级为：低温为40、高温为+70，暴露时间为3h，循环次数为5次的温度变化（冲击）试验要求。6.6.5耐腐蚀性能应满足GB/T10125中规定的乙酸盐雾试验（AASS试验）或铜加速乙酸盐雾试验（CASS试验）要求。6.6.6老化试验应满足GB/T 16422.3、GB/T 16422.2、GB/T 2423.24、GB/T 3512中规定的荧光紫外老化、氙灯老化、热老化试验要求。6.7机械性能6.

21、7.1振动性能在非工作状态下，非包装状态的装置应满足如下严酷等级的正弦振动试验要求：a) 频率范围：10Hz55Hz；b) 峰值加速度：10m/s2；c) 扫频循环次数：24次；d) 危险频率持续时间：10min0.5min。6.7.2碰撞性能在非工作状态下，非包装状态的装置应满足如下严酷等级的碰撞试验要求：a) 脉冲持续时间：16ms；b) 每方向的碰撞次数：1000次；c) 峰值加速度：98m/s2；6.7.3运输性能a） 装置包装后应满足GB/T 65872012中表8规定的等级为2级的运输试验（包括自由跌落、翻滚试验）要求；b） 装置包装后应满足QJ/T 815.2中规定的等级为三级公

22、路中级路面或四级公路中低级路面、2h的运输试验要求。6.8可靠性a） 装置及供电电源的平均无故障工作时间（MTBF）应不低于25000h；b） 年均数据缺失率应不大于1；c） 监测装置内置安全加密芯片。6.9使用寿命a） 装置及供电电源的使用寿命应不少于8年；b） 蓄电池的使用寿命应不低于5年，太阳能板的使用寿命应不低于20年。7 供电电源要求7.1基本要求a） 在输电线路户外现场，应优先采用硅太阳能供电电源，必要时可选择风光互补供电电源，但应避免选用故障率高、可靠性差、结构复杂的供电电源。b） 太阳能供电电源应具备宽动态、高效率的供电特性，在低负载的环境下能够高效率供电，在通信单元收发信息时

23、能够短时大容量供电。c） 太阳能供电电源中的储能蓄电池应选择环境适应能力强，使用寿命长的电池，应充分考虑电池容量受温度和使用时间的影响。d） 太阳能供电电源宜安装在输电线路杆塔上，应控制系统整体功耗，避免部署大容量的电源和电池系统。e） 装置在正常工作模式下，要求蓄电池至少可以维持30天供电，考虑到电池容量受温度和使用时间的影响，应预留一定的余量。f） 宜采用分体式供电电源，电源标称电压为12V。7.2技术要求7.2.1环境条件7.2.1.1正常使用条件a） 太阳能电池板：4045。b） 控制器：3045。c） 蓄电池：1055；3055，可根据地区特点进行蓄电池的选择。d） 相对湿度：90（

24、402）。e） 海拔高度：2000m。f） 机柜与蓄电池无剧烈振动和冲击，垂直倾斜度不大于5。g） 工作环境应无导电爆炸尘埃，无腐蚀和破坏绝缘的气体或蒸汽。7.2.1.2特殊使用条件a） 供电电源在异于正常使用条件下使用，应在订货时提出，并与厂家商定。b） 在海拔高度大于2000m环境下使用的供电电源，可参照GB/T 3859.21993规定，降容使用。7.2.2结构及外观a） 电源机箱的外形结构应考虑到设备成套性的要求，应统一考虑电源设备、通信和监测装置的安装位置，应考虑杆塔安装特殊要求。b） 应充分考虑温度的影响，采取保温或降温措施。c） 供电电源设备单体质量不宜超过30kg，对普通线路单

25、基杆塔上安装的供电电源设备及监测装置的总体质量不宜超过50kg。 d） 机箱防护等级应达到IP66。e） 箱体与箱体之间以及箱体与外置设备之间连接电缆接口应采用防水航空插头。f） 机箱表面镀层牢固，漆面匀称，无剥落、锈蚀及裂痕等现象。g） 机箱面板平整，所有标牌、标记、文字符合要求，功能显示清晰、正确。h） 机箱各种开关便于操作，灵活可靠。i） 太阳能电池板前表面应整洁、无破碎、无裂纹，背表面不得有划痕、损伤等缺陷。7.2.3太阳能电池板要求7.2.3.1太阳能电池板的选型a） 宜选用单晶硅或多晶硅太阳能电池板；b） 太阳能板的电池的发电效率应不小于17%；c） 单块太阳能电池板的尺寸不宜超过

26、800mm700mm，在满足监测装置供电要求的情况下，尽量减小单块太阳能电池板的体积。7.2.3.2功率配置的影响因素功率配置一般应综合考虑以下因素：a） 电源安装地点的经纬度、海拔等地理位置数据，以及日照强度、气温、风速等气象数据。b） 负载特性（阻性负载、容性负载、感性负载）、负载平均功耗以及最大功耗、运行时间等。c） 根据负荷用电量进行太阳能电池与蓄电池容量匹配优化设计。d） 蓄电池深放电后的回充时间。e） 杆塔上的安装条件。7.2.4蓄电池要求a） 蓄电池选型应考虑自身充放电特性以及环境温度对蓄电池容量影响特性，应着重考虑浅放电能力、深放电能力、温度、使用寿命等因素，特别需要考虑高温对

27、蓄电池寿命的影响，以及低温对蓄电池放电容量的影响，应选用适合太阳能供电电源充放电特性的电池。b） 蓄电池（组）在连续阴雨天气情况下，配置容量应满足负载设备正常工作情况下不少于30天的供电时间。c） 蓄电池组并联组数一般不宜超过2组。d） 当密封铅酸蓄电池在海拔2000m以上条件下使用时，应经蓄电池生产厂商确认该蓄电池适合于在这样的条件下使用。e） 蓄电池宜安装在独立的机箱内。7.2.5供电电源控制器7.2.5.1标称及规格a） 标称电压：12V DC。b） 额定电流：5A 、10A、20A、25A。7.2.5.2电压输入范围直流电压输入范围：8V DC26V DC。 7.2.5.3电压输出范围

28、直流电压输出范围：10.0V DC15.0V DC。7.2.5.4基本功能供电电源控制器应具有以下基本功能：a） 对输出电压的控制功能。b） 防反向放电的保护功能。c） 防太阳能电池板反接保护功能。d） 直流输出、输入及自身的短路保护功能。e） 能防止蓄电池通过太阳能电池板反向放电的保护。f） 蓄电池组欠压保护功能。g） 蓄电池自动强充功能。h） 系统过低电压控制器断开保护。7.2.5.5耐冲击电压当蓄电池从电路中去掉时，控制器在7h内必须能够承受高于太阳能电池板标称开路电压1.25倍的冲击。7.2.5.6耐冲击电流控制器应能够承受1h高于太阳能电池板标称短路电流1.25倍的冲击。开关型控制器

29、的开关元器件必须能够切换此电流而自身不损坏。7.2.6可靠性与使用寿命a） 供电电源平均无故障工作时间（MTBF）应不低于25000h。b） 蓄电池的使用寿命应不低于5年。c） 太阳能板的使用寿命应不低于20年。8 试验项目及方法8.1检验条件除另有规定外，各项检验宜在如下正常试验大气条件下进行：a） 环境温度：1535。b） 相对湿度：25RH75RH。c） 大气压力：860hPa1060hPa。8.2检验项目及方法表81列出了对防山火监测装置的检验项目，包括型式检验、出厂检验和抽样检验。表81检验项目序号检验项目型式检验出厂检验抽样检验1外观检查2质量检查3防护等级4基本功能（传输规约）5静电放电抗扰度6射频电磁场辐射抗扰度7电快速瞬变脉冲群抗扰度8浪涌(冲击)抗扰度9工频磁场抗扰度10脉冲磁场抗扰度11高温12低温13交变湿热14温度变化（冲击）15盐雾腐蚀16老化试验17振动18碰撞试验19运输20蓄电池性能21电源供电时间（无阳光工作日）22可靠性* 表示规定必须做的项目， 表示规定可不做的