CN107241118A - 一种采用斜井式布置的高压电缆洞智能监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种采用斜井式布置的高压电缆洞智能监控系统，采用了模块化结构，包括视频监控子系统、智能灯光辅助子系统、无线通讯子系统、后备电源管理子系统以及智能电力网管后台监控系统，平台预留了能接入其他独立的子系统通信接口；所述的高压电缆洞采用斜井式布置，从主变室下游侧中部引出通往地面开关站，包括下平段、斜井段和上平段。弥补了现有技术电缆洞布置方式只有垂直方式和水平方式的缺漏，使得高压电缆洞在上坡和拐弯处也能正常高效工作，能够实时监测深蓄高压线管网的状况，有效避免高压线路遭外力破坏，可以预防重大运行事故发生，特别适合电力管网系统在线监测发展，具有广阔的应用前景与推广价值。

Description

一种采用斜井式布置的高压电缆洞智能监控系统

技术领域

本发明涉及电力管网领域，更具体地，涉及一种采用斜井式布置的高压电缆洞智能监控系统。

背景技术

高压电缆洞智能辅助监控系统是坚强智能电网的重要基础和支撑，与其他环节联系紧密，是统一坚强智能电网安全、优质、经济运行的重要保障，也是实现智能电网自动化特征的主要体现。因此，加强智能高压电缆洞的建设，对电网公司坚强智能电网的建设至关重要。目前，多数蓄电站高压电缆洞，常年处于潮湿、高温、高电压的环境中；高压电缆洞内空间狭窄，电缆托架等障碍物较多，同时高压电缆洞内存在上坡和拐弯，而现有的电缆洞布置方式只有水平方式和垂直方式的。所以结合现场情况及深蓄电站技术人员深入沟通，采用多功能集成电路、铝合金轨道、上坡专用滑轨设计、非接触远程供电、智能视频分析技术，建立轨道巡检智能监控系统确保系统稳定性及先进性尤为重要。

发明内容

本发明为弥补上述现有技术电缆洞布置方式只有垂直方式和水平方式的缺漏，提供了一种采用斜井式布置的高压电缆洞智能监控系统。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种采用斜井式布置的高压电缆洞智能监控系统，采用了模块化结构，包括视频监控子系统、智能灯光辅助子系统、无线通讯子系统、后备电源管理子系统以及智能电力网管后台监控系统；所述的视频监控子系统、无线通讯子系统及智能电力网管后台监控系统为必要系统，其它子系统根据实际需要及造价灵活选用，同时平台预留了能接入其他独立的子系统通信接口；所述的高压电缆洞采用斜井式布置，从主变室下游侧中部引出通往地面开关站；所述的高压电缆洞包括下平段、斜井段和上平段。

在一种优选的方案中，所述的视频监控子系统包括固定摄像机、轨道球机、三合一防雷器以及连接电缆，主要负责对高压电缆洞内主要电气设备、安装地点及周边环境进行全天候的视频监控，满足运行管理对安全、巡视的要求。其中，固定摄像机采用的是超低照度200万CMOS图像传感器，低照度效果好，图像清晰度高支持区域入侵，拌线入侵，物品遗留/消失，场景变更的侦测，并且可以与报警联动；红外照射距离可达30-50米，宽动态，超低照度，3D降噪；轨道球机能设置不同的预置位，在轨道机运行到指定位置时，摄像机能同时自动调整到设置好的预置位，实现图像实时监控功能；轨道机、摄像机能根据预先设置的预置位及巡检线路，进行自动巡检，能通过监控工作站对摄像机、轨道机进行操作。

在一种优选的方案中，所述的视频监控子系统除了常规视频监控外，对隧道内高温区域还采用红外热成像监控，实时自动巡检运行设备的温度情况并按预先设定的预警值发出声音报警信号，及时把报警信号上传至运维中心，减少火灾发生概率。配合自动灭火系统可消灭小范围火灾，以此提高系统的实用性价值。。

在一种优选的方案中，所述的智能灯光辅助子系统包括PLC控制主机、辅助灯光、连接电缆。为了提高隧道内摄像机成像质量采用智能灯光辅助系统，从节约电能角度出发，考虑到隧道内光照强度低，隧道高度，轨道摄像机间歇性运行，应急照明等特点，提出了照明方案：控制系统采用PLC作为主控制器，完成整个照明系统的智能自定义设置，将隧道安装长度和高度分为n个区块进行布置照明点，配合轨道摄像机运行的时间点，进行开启灯光和关闭灯光，节约电能，加入备用应急照明系统，当停电后依然保证充足照明，确保高质量图片。

在一种优选的方案中，所述的无线通讯子系统包括无线通信模块、移动公网以及终端显示硬件，移动通讯带宽的飞跃前端摄像机视频编码技术H.264，3G/4G技术的发展与成熟，可解决传输带宽受限和传输图像不清晰的弊端。

在一种优选的方案中，所述的后备电源管理子系统后备蓄电池、充放电管理系统以及连接电缆。

在一种优选的方案中，所述的后备蓄电池采用磷酸铁锂电池，保证该系统不间断供电。磷酸铁锂蓄电池与传统的铅酸蓄电池相比具有使用循环寿命长、平均成本低、体积小、重量轻、可大电流充放电、高温性能突出、自放电率小、无记忆效应、比能量大、使用安全、无污染和绿色环保等众多优势。

在一种优选的方案中，智能电力网管后台监控系统包括各种移动终端和后台服务器。智能高压电缆洞系统产品可对电力管线区域内外力破坏、人员识别、火灾、越界和盗窃等现象及时地判断和自主警告。当异常目标进入到高压电缆洞安全范围中时，前端视频主机进行智能算法分析并自动启动预警程序。启动现场报警，并通过3G/4G/手机微信/手机短信无线通信网络向监控中心进行报警，先上传报警文字，再上传图像信息并标注危险区域，监控中心收到文字报警信息后，即刻向监控中心和施工现场相关人员发送报警信息，收到报警图像后，再发送报警图像给相关人员。

与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：一种采用斜井式布置的高压电缆洞智能监控系统，弥补现有技术电缆洞布置方式只有垂直方式和水平方式的缺漏，使得高压电缆洞在上坡和拐弯处也能正常高效工作。这种智能监控系统能够实时监测深蓄高压线管网的状况，有效避免高压线路遭外力破坏，如果发生危险可在第一时间告警并上报图像证据，可以预防重大运行事故发生，特别适合电力管网系统在线监测发展，有显著的经济和社会效益，具有广阔的应用前景与推广价值。

附图说明

图1为本发明实施例1的系统示意图。

图2为本发明实施例1的视频监控子系统示意图。

图3为本发明实施例1的智能灯光辅助子系统结构图。

图4为本发明实施例1的无线通讯子系统模块示意图。

图5为本发明实施例1的后备电源管理子系统模块示意图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；

为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；

对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。

实施例1

如图1所示，一种采用斜井式布置的高压电缆洞智能监控系统，采用了模块化结构，包括视频监控子系统、智能灯光辅助子系统、无线通讯子系统、后备电源管理子系统以及智能电力网管后台监控系统；所述的视频监控子系统、无线通讯子系统及智能电力网管后台监控系统为必要系统，其它子系统根据实际需要及造价灵活选用，同时平台预留了能接入其他独立的子系统通信接口；所述的高压电缆洞采用斜井式布置，从主变室下游侧中部引出通往地面开关站；所述的高压电缆洞包括下平段、斜井段和上平段。

如图2所示，所述的视频监控子系统包括固定摄像机、轨道球机、三合一防雷器以及连接电缆，主要负责对高压电缆洞内主要电气设备、安装地点及周边环境进行全天候的视频监控，满足运行管理对安全、巡视的要求。其中，固定摄像机采用的是超低照度200万CMOS图像传感器，低照度效果好，图像清晰度高支持区域入侵，拌线入侵，物品遗留/消失，场景变更的侦测，并且可以与报警联动；红外照射距离可达30-50米，宽动态，超低照度，3D降噪；轨道球机能设置不同的预置位，在轨道机运行到指定位置时，摄像机能同时自动调整到设置好的预置位，实现图像实时监控功能；轨道机、摄像机能根据预先设置的预置位及巡检线路，进行自动巡检，能通过监控工作站对摄像机、轨道机进行操作。

在具体实施过程中，所述的视频监控子系统除了常规视频监控外，对隧道内高温区域还采用红外热成像监控，实时自动巡检运行设备的温度情况并按预先设定的预警值发出声音报警信号，及时把报警信号上传至运维中心，减少火灾发生概率。配合自动灭火系统可消灭小范围火灾，以此提高系统的实用性价值。。

如图3所示，所述的智能灯光辅助子系统包括PLC控制主机、辅助灯光、连接电缆。为了提高隧道内摄像机成像质量采用智能灯光辅助系统，从节约电能角度出发，考虑到隧道内光照强度低，隧道高度，轨道摄像机间歇性运行，应急照明等特点，提出了照明方案：控制系统采用PLC作为主控制器，完成整个照明系统的智能自定义设置，将隧道安装长度和高度分为n个区块进行布置照明点，配合轨道摄像机运行的时间点，进行开启灯光和关闭灯光，节约电能，加入备用应急照明系统，当停电后依然保证充足照明，确保高质量图片。

如图4所示，所述的无线通讯子系统包括无线通信模块、移动公网以及终端显示硬件，移动通讯带宽的飞跃前端摄像机视频编码技术H.264，3G/4G技术的发展与成熟，可解决传输带宽受限和传输图像不清晰的弊端。

如图5所示，所述的后备电源管理子系统后备蓄电池、充放电管理系统以及连接电缆。

在具体实施过程中，所述的后备蓄电池采用磷酸铁锂电池，保证该系统不间断供电。磷酸铁锂蓄电池与传统的铅酸蓄电池相比具有使用循环寿命长、平均成本低、体积小、重量轻、可大电流充放电、高温性能突出、自放电率小、无记忆效应、比能量大、使用安全、无污染和绿色环保等众多优势。

在具体实施过程中，智能电力网管后台监控系统包括各种移动终端和后台服务器。智能高压电缆洞系统产品可对电力管线区域内外力破坏、人员识别、火灾、越界和盗窃等现象及时地判断和自主警告。当异常目标进入到高压电缆洞安全范围中时，前端视频主机进行智能算法分析并自动启动预警程序。启动现场报警，并通过3G/4G/手机微信/手机短信无线通信网络向监控中心进行报警，先上传报警文字，再上传图像信息并标注危险区域，监控中心收到文字报警信息后，即刻向监控中心和施工现场相关人员发送报警信息，收到报警图像后，再发送报警图像给相关人员。

这种智能监控系统能够实时监测深蓄高压线管网的状况，有效避免高压线路遭外力破坏，如果发生危险可在第一时间告警并上报图像证据。

相同或相似的标号对应相同或相似的部件；

附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种采用斜井式布置的高压电缆洞智能监控系统，采用了模块化结构，包括视频监控子系统、智能灯光辅助子系统、无线通讯子系统、后备电源管理子系统以及智能电力网管后台监控系统，其特征在于，所述的视频监控子系统、无线通讯子系统及智能电力网管后台监控系统为必要系统，其它子系统根据实际需要及造价灵活选用，同时平台预留了能接入其他独立的子系统通信接口；所述的高压电缆洞采用斜井式布置，从主变室下游侧中部引出通往地面开关站；所述的高压电缆洞包括下平段、斜井段和上平段。

2.根据权利要求1所述的采用斜井式布置的高压电缆洞智能监控系统，其特征在于，所述的视频监控子系统包括固定摄像机、轨道球机、三合一防雷器以及连接电缆。

3.根据权利要求2所述的采用斜井式布置的高压电缆洞智能监控系统，其特征在于，所述的视频监控子系统除了常规视频监控外，对隧道内高温区域还采用红外热成像监控。

4.根据权利要求1所述的采用斜井式布置的高压电缆洞智能监控系统，其特征在于，所述的智能灯光辅助子系统包括PLC控制主机、辅助灯光、连接电缆。

5.根据权利要求1所述的采用斜井式布置的高压电缆洞智能监控系统，其特征在于，所述的无线通讯子系统包括无线通信模块、移动公网以及终端显示硬件。

6.根据权利要求1所述的采用斜井式布置的高压电缆洞智能监控系统，其特征在于，所述的后备电源管理子系统后备蓄电池、充放电管理系统以及连接电缆。

7.根据权利要求6所述的采用斜井式布置的高压电缆洞智能监控系统，其特征在于，所述的后备蓄电池采用磷酸铁锂电池。

8.根据权利要求1所述的采用斜井式布置的高压电缆洞智能监控系统，其特征在于，所述的智能电力网管后台监控系统包括各种移动终端和后台服务器。