110kV变电站智能辅助系统综合监控平台

西创110kV变电站视频监视系统技术规范西创110kV变电站智能辅助系统综合监控平台（技术规范）二○一三年四月西创110kV变电站视频监视系统技术规范第1页目录总则....................................................................................................................2一、概述............................................................................................................2二、系统方案介绍............................................................................................4三、实现原理....................................................................................................5四.监控单元.....................................................................................................9五、系统功能..................................................................................................13六、系统特点..................................................................................................17七、技术指标..................................................................................................17八、系统软件..................................................................................................18九、系统硬件..................................................................................................22十、技术服务..................................................................................................26十一、买方工作..............................................................................................27十二、工作安排............................................................................................27十三、质量保证和试验...............................................................................27十四、包装运输和储存.................................................................................27十五、摄像机布点..........................................................................................28十六、供货清单..............................................................................................28西创110kV变电站视频监视系统技术规范第2页总则西创110kV变电站实现智能化，在统一界面下视频、灯光、门禁、环境、SF6、火灾消防、安防报警所有状态的监控统一的设备配置管理、故障调度统一的报表日志管理；要求该套设备可脱机运行—在网络断线、服务器故障等情况下不影响任何报警、定时控制、设备联动等功能。核心设备全部采用嵌入式技术，避免普通的工控机、PC机的不可靠性。主要核心硬件智能采集器、门禁控制器为需经过大规模应用的考验，稳定可靠。；多系统智能联动控制，实现多功能的联动配置管理，定时或者智能联动；消防、视频、门禁、环境、安防、采暖通风、排水等多种功能和设备的智能联动控制。所有操作、报警、联动等全部记录。本工程为交钥匙工程，厂家负责提供所有设备及现场的施工和安装调试。一、概述本变电站根据需要监控的对象数量以及需要完成的功能进行监控点的规划部署。每个监控点以视频服务器为核心，通过视频接口和控制接口接入模拟摄像机，通过各子系统接入相应的门磁、红外、烟感、温感等报警设备，通过音频输入输出接口连接拾音器、扩音器等音频设备。摄像机用于采集变电站内外部监控场所图像，包括大门、周界、变电站以及变电设施等。门禁系统部署在变电站大门，可对内部员工出入进行登记，当有人非法入侵时能够发出告警信号。烟感、温感设备主要检测内部环境温度和烟尘，预防火灾发生，当有警情时能够及时发出告警信号。红外对射报警器主要部署在变电站周遭围墙等处，当有人翻越围墙进入到站内时，就会隔断红外线触发告警。这些告警装置通过报警监控与视频编码器相连，发生告警时可通过管理平台进行相应的联动，在调度中心实现声光电报警、图像切换以及录像控制。拾音器和扩音器为音频对讲设备，可以通过视频编码器音频输入输出接口接入监控系统，实现调度中心管理人员和监控现场人员的语音对讲，从而实现调度中心对监控点的远程调度。同时，该功能也可以实现变电站设备的远程维护指导，从而缩短问题解决时间，减少人力、时间以及费用成本。此外，监控管理平台也可以与现有的变电站动力环境监测系统融合，环境监测系统采集到现场变压器、线路、刀闸、断路器、仪表等设备运行故障以及现场电压、电流、温度等运行环境异常，均可触发视频监控系统联动，在调度中心进行声光电报警、图像切换以及录像控制。西创110kV变电站视频监视系统技术规范第3页西创110kV变电站视频监视系统技术规范第4页二、系统方案介绍2.1直观的在线实时监控功能通过遥测、遥控、遥信和遥视手段，监控对象包括灯光、空调、风机等设备以及包括温度、湿度、水浸、烟雾、门禁、图像在内的变电站环境信息，实时准确的监控数据为实现智能辅助控制系统奠定前提基础。2.2先进的告警专家处理功能将采集的故障或告警信息根据时长、种类等进行分类，归纳为不同告警级别，通过专家处理软件快速进行故障定位和分析，逐级上报，保证所有重要告警能及时发现和处理，并为运维人员的考核提供依据。2.3丰富的管理功能实施设备、系统、故障的集中监控后，集中式的管理成为可能，丰富的管理软件提供了系统安全管理、被监控设备的统一管理、人员管理、工程资料管理以及设备运行数据管理给电信运维体制的改革西创110kV变电站视频监视系统技术规范第5页提供完善的管理功能。2.4完善的故障派单、回单等闭环流程针对被监控设备的故障，监控中心的管理员向负责该设备的维护人员发出派修单，维护人员处理完故障后派修单返回给监控中心，同时监控系统的实时监控数据对故障的维修过程时间进行记录，通过闭环的管理，加强维护工作的管理和过程跟踪，从而提高维护水平，提高绩效。2.5良好的扩展性和兼容性采用开放式平台模块化设计，能将其他系统厂家的生产辅助控制系统纳入到本系统系统中，实现系统信息资源的共享与统一管理。三、实现原理3.1系统结构监控系统拟对分布在各处的变电站的动力环境设备及变电站进行全面监控和管理，系统采用包括二级结构，即“监控中心—监控单元（环境数据处理单元+视频采集单元+报警控制单元）”，每个变电站通设置监控单元站点。监控单元负责对各站点视频图像、变电站环境进行数据采集，采集的监控数据送到监控中心，在监控中心实现对本辖区变电站内环境集中监控、集中管理、集中维护的目的。监控中心与监控单元之间采用完整电力专用网进行数据传输。系统结构图如下所示：西创110kV变电站视频监视系统技术规范第6页3.2系统平台系统平台其主要职能是集中监视所有监控单元灯光、空调、风机等设备以及包括温度、湿度、水浸、烟雾、门禁、图像在内的变电站环境信息状态和运行参数，并通过文字、图形、声音、语音通知、等各种人机接口方式，真实表现监测对象的当前状态和告警信息，并且根据要求，可以将历史告警数据根据地区、局站、设备类型、告警时间段、告警历时、告警级别进行查询、统计，并将统计的结果以EXCEL的格式进行保存后，可以借用EXCEL的强大的数据统计、分析功能进行数据的分析处理。系统平台是整个智能辅助控制系统的核心，它由智能辅助控制部分和图像监控部分两部分组成，智能辅助控制部分主要为前置机、多媒体监控/管理工作站、数据库/通信服务器及网络设备等组成，图像监控部分主要为图像服务器和图像监控工作站等设备组成，各设备之间用Ethernet网互连，构成一个高速局域网，进行监控数据的处理与通信。3.3系统设计原则a)模块化原则：因为电力行业信息化建设的不平衡性，通过模块化设计可以达到功能模块的西创110kV变电站视频监视系统技术规范第7页增删，从而尽量满足应用的需要，避免过多的冗余信息。b)弹性原则：信息化建设是一个逐步的过程，弹性原则的设计可以将数据与应用独立，在新的数据加入时，系统能够很好的接入这些数据，从而避免系统重新部署或进行重大的改变。c)组态化原则：组态能够适应大多数变化，同时也能满足电力用户的使用习惯。d)利用现有资源原则：新系统的建立必须考虑尽量减少重复投资，必须尽量利用已经建立的系统。e)利用成熟先进技术原则：要保持系统的稳定性和一定的先进性，必须尽量考虑利用成熟的技术。f)开放性原则：系统应该与其它系统共享数据，从而避免重新成为信息孤岛。g)网络继承性原则：必须在现有的网络上保持系统。h)适用性可靠性原则：新系统必须与用户的实际应用相关联，切实提高系统的利用率，并保持系统的可靠性。系统的核心，提供各类系统服务，主要完成如下功能：用户认证：用户身份的确认及权限结构的传输。设备管理服务：连接远程设备，并提供设备的各类运行信息及远程配置功能。电子地图服务：向各类系统提供电子地图。日志服务：记录系统的所有日志，并提供日志管理功能。报警服务：报警管理、报警分发等。数据服务：实时数据转发服务。信息服务：向各类系统提供系统信息。例如流媒体服务器信息，镜头列表等。通讯服务：中心管理单元通讯层。西创110kV变电站视频监视系统技术规范第8页中心管理单元通讯层用户认证服务设备管理服务电子地图服务报警服务日志服务数据服务信息服务关系数据库及实时数据库应用系统及其它辅助系统媒体转发单元在中心服务器的控制下完成视频流及音频流的转发。模块结构如下图：视频设备服务层流媒体转发层媒体转发服务器存储管理单元为媒体转发单元完成数据存储，音视频的存储、检索、回放等功能。存储资源管理、存储计划管理、音视频数据检索回放、IP设备注册、认证、管理配置及状态查看。它也需要在中心服务器的管理下工作。模块结构如下图：存储设备服务层流媒体转发层存储管理服务器解码上墙单元西创110kV变电站视频监视系统技术规范第9页仅实现上墙驱动，视频源及轮巡方案由其它模块驱动完成，因此此单元的实现可能仅为动态库或类。