变电站远程监控系统的设计.docx

变电站远程监控系统的设计【摘要】通过国家智能电网的发展趋势研究了变电站智能化在智能电网建设中的重要性以及变电站远程监控系统的发展现状对该系统的基本构成、工作原理和特点进行了阐述。该系统可实现数据、图像采集图标显示历史记录存储以及事故报警综合处理等功能。可以实时显示和采集数据并且可通过局域网和互联网在远程实现对系统的控制和运行数据的传输实现资源共享。为生产运行人员和各级领导及职能部门及时准确的提供变电站各种现场信息使变电站的运行更加安全可靠。【关键词】智能电网；变电站；监控系统；远程控制0引言变电网安全稳定运行水平。随着用电负荷的快速增长和负荷密度的加大变电站的电压等级和变电容量不断提高对供电可靠性的要求也越来越高。因此必须提高变电站的远程监控系统智能化水平。传统变电站监控系统采用的是传统的模拟的监控方案施工困难维护困难视频监看模糊数据采集困难等。本次方案设计采用全网络智能高清化解决方案相对于传统监控解决方案来讲全网络智能高清化解决方案战略结合网络嵌入式解码设备迎合数字化、高清趋势增强整体解决方案能力数字化、网络化为用户提供更加先进更加合理的方案。1设计方案1.1系统构成整个变电所监控系统由变电所站端系统设备监控中心系统设备及网络客户端三个部分组成。系统结构如图1所示：1.1.1站端系统站端系统主要指变电所的图像、报警、消防采集与处理设备主要包括摄像机系统（摄像头及其辅助设备如护罩、云台、解码器等）、红外/烟雾报警器、网络视频编码服务器等。站端从摄像机到网络视频编码服务器间采用的是传统的模拟信号处理方式即根据监控场所环境和安装位置要求有室内安装和室外安装两种形式以及摄像头的控制类型包括固定（不可控）式和云台/镜头可控式两种形式。前端摄像头的视频（音频）信号通过模拟音视频线、光纤集中传输到站内机房的嵌入式网络视频编码服务器由网络视频编码服务器对模拟信号进行编码压缩（采用MPEG4）后编码为数字方式的IP信号并通过TCP/IP网络向远端的监控中心传输。对可控的云台/镜头的控制通过从网络视频编码服务器接出的RS485的控制线来实现发出控制信号命令的可以是由远端的分控或主控中心通过TCP/IP网络发出的控制命令。另外也可以在网络视频编码服务器上接入驻极体话筒和喇叭（或有源音响）用于语音对讲；接入红外报警探头以及门磁等设备用于入侵检测报警；接入声光报警器一旦发现有非法入侵即予发出声光报警信号。同时可以将报警信号与摄像机的预置位关联联动控制摄像机的云台/镜头到相应位置自动捕捉需要的画面。1.1.2监控中心系统监控中心为系统的维护和管理中心是整个系统的核心主要负责视音频信息的处理包括远程监视、录像、回放等；系统的控制包括对站端的云台、镜头控制等；系统的管理包括系统设置/配置等。监控中心系统的设备主要包括中心服务器、视频工作站以及控制软件、存储设备和介质、电子地图/报警管理主机、图像显示电视墙等对下属所有变电站的站端设备（信号）进行集中监控录像和报警管理。1.1.3网络客户端网络客户端用户必须登陆监控中心的服务器输入用户名和密码完成身份验证后方可实现远程监控。1.2系统功能的实现1.2.1视频监控部分采用智能跟踪网络高清云台用于监看变电站站内和站外的视频监控其中远距离传输用光纤高速球。同时前端还配置了网络硬盘录像机用于采集、上传实时视频。当产生报警时网络硬盘录像机联动对应的球机球机将视角自动转到报警点位使工作人员可以第一时间清楚的监看到现场的情况。网络硬盘录像机具备移动监测报警和外部报警即当有人在开闭所走动时和外部报警信号触发时都会产生报警并且在中心平台上联动视频监看。1.2.2环境量监测采用灯光控制器、电子围栏、红外双鉴、门禁、烟感探测器、风速探测器、温湿度探测器和水浸探测器这些探测器通过无线传感网将探测到的数据上传最终传送到智能变电站视频监控中心系统系统平台对这些数据进行处理和响应。当电子围栏、门禁、红外双鉴、烟感探测器产生报警时这些设备产生报警信号上传到网络硬盘录像机网络硬盘录像机联动球机自动追踪到产生报警的设备上同时网络硬盘录像机上传报警信号到智能变电站综合监控平台平台自动跳转到报警视频上。假设烟感探测器检测到烟雾浓度超过正常值产生报警后平台可以直接监看到球机已经转到烟感探测器的位置直接清楚的监看到现场的情况。当风速探测器、温湿度探测器、水浸探测器产生报警时这些设备产生的报警信号通过无线网络传输到智能变电站综合监控平台平台自动联动到前端球机用户可以直接监看到前端视频。假