数字视频监控系统在电力行业的应用 - 安防知识网

随着计算机技术和多媒体技术的迅猛发展，视频监控数字化技术也得到了空前提高，在电力系统，除了完成“遥控、遥调、遥测、遥信”外，越来越多的部门希望借助“遥视”这一新的手段来提高电力系统的监管水平。\r\n

视频监控在变电站的作用

一般而言，视频监控系统在变电站应起到的主要作用如下：

1.实时监视

?监视变电站内各类设备（如：主控室控制屏显示、仪表读数、开关室设备、主变压器和各主变风扇运行、电容器室等）运行情况；\r\n?监视变电站大门口和主要通道；\r\n?接收周界和室内红外报警信号；\r\n?接收门禁系统状态信号；\r\n?监测变压器油位和火灾报警；\r\n?监测环境温度、湿度；监测空调机起停和瓦斯泄漏等。

2.事故追忆

随着技术的发展，视频监视图像可作为对事故追忆的一种有效手段，帮助技术人员查看事故发生时变电站的状况，从而尽可能地找到事故发生的原因。

3.现场操作指示

变电站的各种操作要严格遵守操作规程，但是各种操作也比较繁琐，因此必须要有相应的保证措施──一般都采用系统的“五防”闭锁结合操作人员使用“五防”钥匙的方法来达到这一目的。在视频监视技术出现后，可以利用远程实时监视功能，由调度中心的值班人员对远方变电站操作人员进行操作指导，如果发现不正确的操作，可以通过电话、手机及时提醒操作人员，从而确保操作的万无一失。另外，也可以发现一些在施工现场不容易观察的遗留工作物品，这时可以利用高空摄像机来发现这些遗留物品，从而消除安全隐患。

4.安全防范

这里说的安全防范是指防火、防盗。系统通过分布在变电站的各种传感器，如烟感传感器、红外微波探头、门禁传感器等，接收并及时地将报警信号传送给调度中心，以做出相应处理。

系统设计原则

因此在设计变电站视频监控系统时，须考虑以下设计原则：\r\n?安全性：电力系统是一个对安全性要求特别高的特殊领域，须严格按照电力系统的各项规章制度，在不影响电力系统一次设备运行和二次保护、监控系统运行的前提下，进行系统设计、施工。\r\n?可靠性：所选用硬件均须进行过严格的测试，能满足长时间连续稳定运行的要求。\r\n?先进性：须基于先进的软硬件构架和图像压缩标准，使系统升级、扩展更容易，图像传输速度更快。\r\n?易用性：应采用图形化界面，如Microsoft Win32操纵平台（WindowsNT/98/2000），简洁直观，用户易学易用。\r\n?开放性：应采模块化、层次化的设计，系统可方便地进行扩充，同时系统具有同其它电力自动化系统良好的接口。

系统结构

本案例采用PV-400远程图像监控系统，系统结构由变电站采集端、集控中心、调度中心三级组成（如图1）。本系统能适应不同的网络环境，可以是以太网、E1、无线局域网或其它传输通道。目前，电力系统变电站与集控站之间的网络通讯通道主要为2M的E1通道，因此，针对变电站的2M E1──以太网传输方式组成该网络视频监控。

一、变电站采集端

主要由视频采集终端、计算机网络连接设备、矩阵切换控制器等组成（如图2），包括：\r\n?48路摄像机（可扩），根据需要选择一体化彩色摄像机、球形摄像机、一体化快球;\r\n?32路报警探头（可扩），可以根据需要选择烟感、被动红外、红外对射、三鉴等类探头；\r\n?云台控制解码器、报警接收解码器；\r\n?VTU-100视频显示屏等。\r\n变电站采集端负责音视频信号和报警信号的采集和数字化，并利用计算机网络或电话公共网实现站点之间与调度中心的图像／报警信息传输及远程监控，每个站点最大可接128路视频图像和128个报警输入，128路联动输出。其既可实现本地监控／硬盘录像的全部功能，也可实现连网远程监控／远距离操作。正常情况下，可控制现场的摄像机、矩阵、报警等。若发生报警时，本地监控系统可自动进行数码录像，并自动将报警现场的图像及有关资料自动传输到指定的监控中心，且触发声光报警器及联动启动相关设备。

二、集控中心

集控中心由视频服务器（运行PanManager服务器软件）、监控终端（运行PanBrowser客户端软件）和各种网络设备（网桥、HUB）等组成。集控站内的视频服务器其起着对整个系统的管理和服务作用，包括对系统软硬件配置，如摄像机、矩阵、报警探测器等设备的配置情况及编号或名称；也包括对监控终端和用户的管理，如操作权限、优先级等等；也可对系统事件，如用户登录和退出，布防和撤防，报警等等进行记录；同时还可以为分布在局域网上的其它计算机提供实时视频服务，也就是在MIS网上提供图像浏览功能。

三、调度中心

调度中心主要由MIS网监控终端组成，通过集控中心的视频管理服务器的授权，MIS网内的用户可以完成采集端的所有功能，实现远程监控，亦可以通过PanBrowser客户端软件或IE浏览器来实现对下属站点的监控。\r\n调度中心可以通过网络管理多个集控站，从而实现对整个地区电力网点进行图像监控，不但可以实时浏览各个监控点现场的图像，还可以远程访问变电站采集端和集控中心的录像文件、下载录像文件、进行实时录像，也可以通过网络控制各集控站以及各采集站（变电站、开闭所）的各个摄像机等设备。

系统功能

本案例所采用系统主要功能如下：\r\n?实时图像监视：值班人员可以实时监视远程各个采集站（变电站、开闭所）的图像，实现变电站、开闭所无人值守；\r\n?报警及报警联动：当各种探头发生报警时，系统自动将相应的摄像机切换到监视器和计算机上，并控制相应的联动设备动作（如指定相应摄像机进行录像）；\r\n?人工或自动布防／撤防：系统可以在本地或远程布防／撤防，也可以通过电子地图进行布/撤防；\r\n?全天候监视（辅助灯光）：系统配置射灯加摄像机或者使用红外夜视摄像机，使视频监视24小时不中断；\r\n?远程控制：在本地或远程值班人员都能实现对带云台摄像机进行控制；\r\n?用户管理：能按照用户的不同级别赋予用户不同的操控权限，并且对用户操作进行记录，以备日后查询；\r\n?WEB浏览：可以通过专线网络或远程拨号来访问视频图像服务器，浏览需监看的图像；\r\n?字符叠加：用户可在监视画面中叠加摄像机的名称，使不同点的摄像机便于识别；\r\n?电子地图：电子地图显示模式为分级实现，由鼠标点击层层展示。在电子地图上可设置各设备参数，通过点击电子地图切换摄像机到相应画面、并对报警探测器进行布防／撤防。\r\n?系统工况图：通过分级显示，可以查看在线设备工作情况，进行设备运行情况的自检。

结语

本案例所采用系统不仅能应用与电力系统，也可广泛应用于交通、银行、大型超市等场所。在系统运行后，无论在何地均可通过手提电脑调出各个远端网点的监控图像，为企业管理提供方便。远程站点报警时，自动接通管理中心接收主机，将报警现场图像显示在监控屏幕上，值班人员可及时确定报警的性质，掌握报警现场的动态，大大提高安全程度及工作效率。另外，管理中心可通过通信网络调看远端现场的图像，检查基层站点的保安工作情况，及时消除不安全隐患。