CN103607575A - 一种无人值守变电站综合监控系统 - Google Patents

Abstract

一种无人值守变电站综合监控系统属电气技术及设备领域。本发明的技术方案是：系统由中心管理服务器、磁盘阵列、大屏幕、网络传输设备和3G网关设备五个部分组成，将变电站的视频、监控数据由变电站前端的设备进行采集编码，编码后的数据通过网络传输设备的光纤收发器和网络交换机传输到中心管理服务器，进行监控、存储、转发控制及管理，大屏幕用于显示高清的监控图像，磁盘阵列主要用于存储视频流数据，3G网关设备用于将告警信号通过3G网络传输到指定的手机终端上。有益效果是：能够对各变电站/所进行监控和监视，以便实时、直接地掌握情况，并及时做出反应，设计先进、技术实用、运行高效、维护简便、安全可靠。

Description

一种无人值守变电站综合监控系统

技术领域

一种无人值守变电站综合监控系统属电气技术与设备领域。

背景技术

随着电力部门工作模式的改变，许多变电站/所实现了无人或少人值守，以提高经济效益，降低运营成本。目前，各地都已设立了运行管理值班室及调度部门，虽有对各专业的运行归口协调职能，但不能及时掌握运行状况和指挥处理运行障碍。现在对运行监视通常由各专业运行部门采用打电话来了解和判断处理故障。各种运行管理联系松散，依靠原始的人工方式已不能满足电力系统安全生产的需要。要跟上发展步伐，必须在健全和完善电力网络的同时建立无人值守变电站综合监控系统。

发明内容

本发明的目的就是适应电力部门工作模式的改变，提供一种无人值守变电站综合监控系统。

本发明的技术方案是：系统由中心管理服务器、磁盘阵列、大屏幕、网络传输设备和3G网关设备五个部分组成，将变电站的视频、监控数据由变电站前端的设备进行采集编码，编码后的数据通过网络传输设备的光纤收发器和网络交换机传输到中心管理服务器，进行监控、存储、转发控制及管理，大屏幕用于显示高清的监控图像，磁盘阵列主要用于存储视频流数据，3G网关设备用于将告警信号通过3G网络传输到指定的手机终端上。

本发明的有益效果是：能够对各变电站/所的站场图像、关键设备监测图像、有关数据和环境参数等进行监控和监视，以便能够实时、直接地了解和掌握各个变电站/所的情况，并及时对发生的情况做出反应，为电力网管理向自动化、综合化、集中化、智能化的方向发展提供了有力的技术保障，设计先进、技术实用、运行高效、维护简便、安全可靠。

附图说明

    图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

    结合图1详细说明本发明的细节与工作过程。系统由中心管理服务器、磁盘阵列、大屏幕、网络传输设备和3G网关设备五个部分组成，将变电站的视频、监控数据由变电站前端的设备进行采集编码，

编码后的数据通过网络传输设备的光纤收发器和网络交换机传输到中心管理服务器，进行监控、存储、转发控制及管理。中心管理服务器实施中心管理服务、注册服务、转发服务等，其作用是管理协调系统的运作，在前端设备与客户端之间建立联系，为客户提供对各路视频的监视和管理接口，并根据各级管理平台的权限和管理策略完成视频流的存储和转发。所有这些功能都是通过在中心管理服务器上运行DVP数字视频管理平台来实现。为保证DVP数字视频管理平台各项功能正常运行，中心管理服务器选择至少4核心酷睿2处理器，4G内存、2TB硬盘、带有1GB显存的3D高速显卡以及千兆网卡。磁盘阵列主要用于存储视频流数据，它采用千兆的以太网接口与中心管理服务器连接，以满足多路视频同时存储的需要。根据存储数据容量的需求，磁盘阵列分为8盘位，16盘位，24盘位和48盘位等多种配置，还可以通过外部的级联接口进行多台磁盘阵列的级联，这样可以成倍地增加存储空间。每个盘位可以支持最大2TB的硬盘，采用高速的SATA6Gbps或SAS接口，以满足突发的大容量存储需求。为保证数据的存储安全和存储效率，磁盘阵列支持多种RAID模式，RAID0、RAID1、RAID0+1、RAID5等模式可以满足不同的数据存储需求。大屏幕用于显示高清的监控图像，采用40寸以上的LCD显示屏，分辨率高于1600×1200，以无损显示720p的高清视频及200万的抓拍图像。显示屏带有HDMI或DVI数字接口，以保证图像的高质量。网络传输设备包括光纤收发器和网络交换机。光纤收发器可以将以太网电信号转换为光信号以便长距离传输，突破双绞线100米的传输限制。在变电站监控中，无论是站厂监控，还是设备间和环境动力参数监控，或是办公区域的监控，监控点和监控中心的距离都往往会超出100米的距离，此时借助光纤收发器将以太网电信号转成光信号在光纤上传输最可靠最经济，性能稳定，价格低廉。网络交换机用于将通过光纤收发器传过来的IP视频信号进行汇聚并转发给中心管理服务器。根据监控点的数目，网络交换机选用24口或48口，下联口采用10/100Mbps自适应，上联口采用1000Mbps接口，以保证交换机和中心管理服务器之间数据传输的通畅。3G网关用于将告警信号通过3G网络传输到指定的手机终端上，作为声光电告警的补充方式，及时通知到相关人员，以便作出迅速反应。

系统的功能，主要体现在以下几个方面：通过图像监控、安全防盗系统、消防系统，保护无人值守变电站人员和设备的安全；通过图像监控结合远程和本地人员操作经验的优势，避免误操作；通过图像监控、灯光联动、环境监控监视现场设备的运行状况，起到预警和保护的作用等。利用安装在监视目标区域的高清IP网络摄像机对生产设备和环境进行监控，并利用网络将被监视目标的高清动态实时图像传输到监控中心。变电站运行维护人员对变电站监控范围的目标区域中设备或现场进行监视，同时完成对画面切换的控制和录像控制。画面切换设置为手动切换或自动轮询切换，当设置为自动轮询切换时可设置轮询切换时间，以适应不同的需求。录像控制包含手动录像、定时录像和事件触发录像。其中，事件触发录像结合了先进的智能视频分析技术，当特殊事件发生时自动启动录像，相对于传统的24小时不间断录像，提高了录像质量和效率，节省了存储空间。录像功能还包括对录像的检索和回放，在尽量短的时间内快速准确地定位到检索点。另外，还可以通过事件检索进行定位，根据指定的时间类型对录像进行检索，找出符合要求的检索点。

使用本系统，变电站前端所采用的设备，根据情况的不同分为三类，采取不同的措施进行应对：1、对于新开通的监控点，可以直接采用高清IP摄像机，其画质比传统的模拟摄像机好很多，而且安装布线方便，只需要提供电源和网线即可工作，改变了传统模拟摄像机需要接入视频、音频和数据控制等线缆的复杂程度，降低了设备运行的故障率。2、对于已安装模拟摄像机的监控点，本着节约投资、充分利用资源的原则，可以保留这些硬件资源，只需要在模拟摄像机的后面加上视频服务器即DVS便可将这些视频采集点融入到整个监控系统中去。视频服务器同时提供音频和数据接口，可以将烟感、门磁等信号和视频信号一起传输到监控中心，而无需额外的设备和布线。3、对于关键监控点，如果仅仅靠工作人员不停地盯着监控屏幕观察，长时间的观察带来的疲劳很可能导致对于突发事件出现漏判或错判的情况，既不可靠，也不经济。宜利用计算机人工智能和视频分析技术，自动地对图像进行分析，对于满足触发条件的事件自动记录并告警，不但大大解放了人力，还提高了检测的准确性和可靠性。

 本系统能够对各变电站、所的站场图像、关键设备监测图像、有关数据和环境参数等进行监控和监视，以便能够实时、直接地了解和掌握各个变电站/所的情况，并及时对发生的情况做出反应，为电力网管理向自动化、综合化、集中化、智能化的方向发展提供了有力的技术保障，设计先进、技术实用、运行高效、维护简便、安全可靠。

Claims (1)

1.一种无人值守变电站综合监控系统，其特征在于：系统由中心管理服务器、磁盘阵列、大屏幕、网络传输设备和3G网关设备五个部分组成，将变电站的视频、监控数据由变电站前端的设备进行采集编码，编码后的数据通过网络传输设备的光纤收发器和网络交换机传输到中心管理服务器，进行监控、存储、转发控制及管理，大屏幕用于显示高清的监控图像，磁盘阵列主要用于存储视频流数据，3G网关设备用于将告警信号通过3G网络传输到指定的手机终端上。

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