CN103647347A - 基于视频精确识别的变电站内设备状态巡视管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种智能变电站自动化系统，特别涉及一种基于视频精确识别的变电站内设备状态巡视管理系统，属于电力系统自动化技术领域。包括依次连接的一级监控中心、二级监控中心和三级监控中心，所述三级监控中心包括巡视摄像机、视频监控主机和智能巡视图像识别与处理服务器，巡视摄像机连接视频监控主机，视频监控主机分别连接二级监控中心和智能巡视图像识别与处理服务器，智能巡视图像识别与处理服务器连接二级监控中心。本发明利用监控系统实现图像整合及图像信息综合应用，可以帮助让图像工作人员从繁琐的操作、海量的信息中解脱出来，帮助他们更高效、更精确的管理和利用图像资源，提高工作效率。

Description

基于视频精确识别的变电站内设备状态巡视管理系统

技术领域

本发明涉及一种智能变电站自动化系统，特别涉及一种基于视频精确识别的变电站内设备状态巡视管理系统，属于电力系统自动化技术领域。

背景技术

变电站设备长期处于运行状态下，为了确保电气设备的安全稳定运行，及时发现设备的缺陷或隐患，积累状态检修原始数据，往往要求现场运行人员定期或不定期对现场设备进行巡视检查或采用红处线测温手段对设备状态进行监视。

目前，系统内各变电站上述两项工作大部份由现场运行人员完成，采用人工模式，手工抄录，工作量大，且受环境因素、人员素质等各方面的影响，容易造成巡视不到位，核对不到位情况发生，巡视效率和质量往往达不到预期效果。另外，随着电网监控中心的实施以及变电所无人值班模式推进，各级别变电站已经或者正在逐步实现无人值班，从操作站派人至变电所巡查，工作效率不高，同时消耗大量的人力物力。

因此，如何在智能变电站采取科学的手段，利用计算机监控技术实现变电站日常设备巡视、开关/闸刀现场位置核对、变电站周界安全防范，将大大减少运行人员工作量，并产生很大的经济效益。

发明内容

根据以上现有技术中的不足，本发明要解决的问题是：提供一种减少运行人员工作量、降低了运行成本、能够实时监测设备状态的基于视频精确识别的变电站内设备状态巡视管理系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

所述的基于视频精确识别的变电站内设备状态巡视管理系统，包括依次连接的一级监控中心、二级监控中心和三级监控中心，所述三级监控中心包括巡视摄像机、视频监控主机和智能巡视图像识别与处理服务器，巡视摄像机连接视频监控主机，视频监控主机分别连接二级监控中心和智能巡视图像识别与处理服务器，智能巡视图像识别与处理服务器连接二级监控中心。

所述的采用一级监控中心、二级监控中心和三级监控中心的分层设置，在三级监控中心通过视频监控主机和巡视摄像机对视频信号的采集、分析、告警、压缩、传输和录像，将巡视过程中采集设备信号，例如刀闸开合、油表数值等，通过视频巡视智能分析系统，将各类设备状态数值上传到系统平台，平台产生的报警信号，与原始图像同步上传到监控中心，然后利用监控系统的报警联动发出声、光、电各种警报，进行视频联动同时并进行录制存储。其中，智能巡视图像识别与处理服务器用于智能分析巡视图像、根据巡视图像和设备告警阀值，判定设备状态，上传设备状态和视频图像至二级监控中心的数据监控处理管理服务器，二级监控中心接收到的信息同时通过网络传送到一级监控中心，一级监控中心和二级监控中心根据监控系统的报警联动同步发出声、光、电各种警报。

其中，所述的二级监控中心包括通过网络相互连接的二级流媒体服务器、二级管理服务器和二级监控工作站，二级流媒体服务器通过网络与三级监控中心的视频监控主机相连接，二级管理服务器通过网络与三级监控中心的智能巡视图像识别与处理服务器相连接。二级流媒体服务器用于接收、解码、转发从视频监控主机获得的视频信号，通过二级管理服务器监控信息的发布，监控工作站即监控平台通过监控系统的报警联动发出声、光、电各种警报，进行视频联动同时并进行录制存储。

进一步地优选，巡视摄像机采用高清摄像头、红外摄像头、远红外热成像摄像头中的一种或几种的组合。

进一步地优选，巡视摄像机通过同轴电缆或网络连接视频监控主机，视频监控主机和智能巡视图像识别与处理服务器通过网络连接二级监控中心。管理服务器、视频流媒体服务器、监控工作站、视频监控主机和智能巡视图像识别与处理服务器之间通过监控局域网及交换机设备相互连接，视频监控主机具有上行和下行接口，上行接口是通过电力监控专有网络连接智能巡视图像识别与处理服务器和地市级监控中心，通过TCP/IP协议传输视频采集信号。下行接口是通过同轴电缆或者网络连接站内各类摄像机，一台视频监控给主机可以连接多台摄像头。

进一步地优选，一级监控中心包括通过网络相互连接的一级流媒体服务器、一级管理服务器和一级监控工作站。一级流媒体服务器用于接收、解码、转发从视频监控主机获得的视频信号，通过一级管理服务器监控信息的发布，监控工作站即监控平台通过监控系统的报警联动发出声、光、电各种警报，进行视频联动同时并进行录制存储。

本发明所具有的有益效果是：

所述的基于视频精确识别的变电站内设备状态巡视管理系统利用监控平台实现图像整合及图像信息综合应用，在纵向和横向两个维度上实现各种不同图像资源的整合共享，构建一个无处不在的图像资源大联网平台，消除独立部署和标准差异带来的信息孤岛现象；可以帮助让图像工作人员从繁琐的操作、海量的信息中解脱出来，帮助他们更高效、更精确的管理和利用图像资源，减少运行人员工作量，提高了工作效率，降低了运行成本、能够实时监测设备状态。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例做进一步描述：

如图1所示，本发明所述的基于视频精确识别的变电站内设备状态巡视管理系统，包括依次连接的一级监控中心、二级监控中心和三级监控中心，所述三级监控中心包括巡视摄像机、视频监控主机和智能巡视图像识别与处理服务器，巡视摄像机连接视频监控主机，视频监控主机分别连接二级监控中心和智能巡视图像识别与处理服务器，智能巡视图像识别与处理服务器连接二级监控中心。所述的二级监控中心包括通过网络相互连接的二级流媒体服务器、二级管理服务器和二级监控工作站，二级流媒体服务器通过网络与三级监控中心的视频监控主机相连接，二级管理服务器通过网络与三级监控中心的智能巡视图像识别与处理服务器相连接。所述的一级监控中心包括通过网络相互连接的一级流媒体服务器、一级管理服务器和一级监控工作站。

其中优选方案，巡视摄像机采用高清摄像头、红外摄像头、远红外热成像摄像头中的一种或几种的组合。巡视摄像机通过同轴电缆或网络连接视频监控主机，视频监控主机和智能巡视图像识别与处理服务器通过网络连接二级监控中心。

工作原理：

本发明主要通过基于视频精确识别的变电站内设备状态巡视管理系统对配合变电站程序化控制，完成对开关、闸刀等设备操作前后现场设备状态核对工作进行巡视；对电流制热型、电压制热型设备的红外线测温巡视；自动巡视主变压器油位计指示是否正常，有无告警信号；自动巡视断路器机构，SF6压力、油压、油位在正常范围；自动巡视主要充油设备有无明显渗漏，设备主要连接部位有无明显发热，涉笔污秽程度，无裂纹、破损；自动巡视装置及各设备运行指示灯是否正常，有无告警发生；对现场运行设备外观检查。

本发明所述的基于视频精确识别的变电站内设备状态巡视管理系统工作步骤主要包括下达巡视任务和上传巡视任务。一级监控系统或二级监控系统创建巡视任务，创建的巡视任务通过网络传输到智能巡视图像识别与处理服务器，智能巡视图像识别与处理服务器获得巡视任务后执行，同时将巡视任务内容传递给视频监控主机，视频控制主机按照任务配置控制巡视摄像机进行巡视；巡视摄像机对视频信号进行采集，将采集到的视频信号传送到视频监控主机和上级监控系统进行分析、告警、压缩、传输和录像，同时将巡视过程中采集设备信号，例如刀闸开合、油表数值等，通过智能巡视图像识别与处理服务器智能分析巡视图像、根据巡视图像和设备告警阀值，判定设备状态，上传设备状态和视频图像至数据管理服务器，与原始图像同步上传到监控中心，然后监控工作站即监控平台利用监控系统的报警联动发出声、光、电各种警报，视频联动的同时并进行录制存储。

本发明在无人值班变电站中，可以对变电站的动力环境信息和辅助监控系统进行整合，动力环境监测系统则负责采集现象变压器、线路、刀闸、断路器、仪表等设备故障以及现场电压、电流、温度等运行环境参数。通过视频巡视监控、动力环境监测系统和报警装置整合后，巡视系统一旦巡视到设备报警或者参数异常，即可通过监控联动，在调度中心进行声光电报警、图像切换以及录像控制，通过信息迭加，用户可以同时看到图像和动力数据信息。本发明还可以通过监控平台与GIS、GPS的整合，用户可以在电子地图上直观显示所有联网视频图像，从而提升决策、快速反应能力。

Claims (5)

1.一种基于视频精确识别的变电站内设备状态巡视管理系统，其特征在于：包括依次连接的一级监控中心、二级监控中心和三级监控中心，所述三级监控中心包括巡视摄像机、视频监控主机和智能巡视图像识别与处理服务器，巡视摄像机连接视频监控主机，视频监控主机分别连接二级监控中心和智能巡视图像识别与处理服务器，智能巡视图像识别与处理服务器连接二级监控中心。

2.根据权利要求1所述的基于视频精确识别的变电站内设备状态巡视管理系统，其特征在于：所述的二级监控中心包括通过网络相互连接的二级流媒体服务器、二级管理服务器和二级监控工作站，二级流媒体服务器通过网络与三级监控中心的视频监控主机相连接，二级管理服务器通过网络与三级监控中心的智能巡视图像识别与处理服务器相连接。

3.根据权利要求1所述的基于视频精确识别的变电站内设备状态巡视管理系统，其特征在于：所述的巡视摄像机采用高清摄像头、红外摄像头、远红外热成像摄像头中的一种或几种的组合。

4.根据权利要求1所述的基于视频精确识别的变电站内设备状态巡视管理系统，其特征在于：所述的巡视摄像机通过同轴电缆或网络连接视频监控主机，视频监控主机和智能巡视图像识别与处理服务器通过网络连接二级监控中心。

5.根据权利要求1所述的基于视频精确识别的变电站内设备状态巡视管理系统，其特征在于：所述的一级监控中心包括通过网络相互连接的一级流媒体服务器、一级管理服务器和一级监控工作站。

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