視頻監(jiān)控在變電站的作用
一般而言，視頻監(jiān)控系統(tǒng)在變電站應(yīng)起到的主要作用如下：
1.實(shí)時(shí)監(jiān)視
?監(jiān)視變電站內(nèi)各類設(shè)備（如：主控室控制屏顯示、儀表讀數(shù)、開關(guān)室設(shè)備、主變壓器和各主變風(fēng)扇運(yùn)行、電容器室等）運(yùn)行情況；\r\n?監(jiān)視變電站大門口和主要通道；\r\n?接收周界和室內(nèi)紅外報(bào)警信號(hào)；\r\n?接收門禁系統(tǒng)狀態(tài)信號(hào)；\r\n?監(jiān)測(cè)變壓器油位和火災(zāi)報(bào)警；\r\n?監(jiān)測(cè)環(huán)境溫度、濕度；監(jiān)測(cè)空調(diào)機(jī)起停和瓦斯泄漏等。
2.事故追憶
隨著技術(shù)的發(fā)展，視頻監(jiān)視圖像可作為對(duì)事故追憶的一種有效手段，幫助技術(shù)人員查看事故發(fā)生時(shí)變電站的狀況，從而盡可能地找到事故發(fā)生的原因。
3.現(xiàn)場(chǎng)操作指示
變電站的各種操作要嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，但是各種操作也比較繁瑣，因此必須要有相應(yīng)的保證措施──一般都采用系統(tǒng)的“五防”閉鎖結(jié)合操作人員使用“五防”鑰匙的方法來達(dá)到這一目的。在視頻監(jiān)視技術(shù)出現(xiàn)后，可以利用遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)視功能，由調(diào)度中心的值班人員對(duì)遠(yuǎn)方變電站操作人員進(jìn)行操作指導(dǎo)，如果發(fā)現(xiàn)不正確的操作，可以通過電話、手機(jī)及時(shí)提醒操作人員，從而確保操作的萬無一失。另外，也可以發(fā)現(xiàn)一些在施工現(xiàn)場(chǎng)不容易觀察的遺留工作物品，這時(shí)可以利用高空攝像機(jī)來發(fā)現(xiàn)這些遺留物品，從而消除安全隱患。
4.安全防范
這里說的安全防范是指防火、防盜。系統(tǒng)通過分布在變電站的各種傳感器，如煙感傳感器、紅外微波探頭、門禁傳感器等，接收并及時(shí)地將報(bào)警信號(hào)傳送給調(diào)度中心，以做出相應(yīng)處理。
系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則
因此在設(shè)計(jì)變電站視頻監(jiān)控系統(tǒng)時(shí)，須考慮以下設(shè)計(jì)原則：\r\n?安全性：電力系統(tǒng)是一個(gè)對(duì)安全性要求特別高的特殊領(lǐng)域，須嚴(yán)格按照電力系統(tǒng)的各項(xiàng)規(guī)章制度，在不影響電力系統(tǒng)一次設(shè)備運(yùn)行和二次保護(hù)、監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行的前提下，進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)、施工。\r\n?可靠性：所選用硬件均須進(jìn)行過嚴(yán)格的測(cè)試，能滿足長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行的要求。\r\n?先進(jìn)性：須基于先進(jìn)的軟硬件構(gòu)架和圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)，使系統(tǒng)升級(jí)、擴(kuò)展更容易，圖像傳輸速度更快。\r\n?易用性：應(yīng)采用圖形化界面，如Microsoft Win32操縱平臺(tái)（WindowsNT/98/2000），簡(jiǎn)潔直觀，用戶易學(xué)易用。\r\n?開放性：應(yīng)采模塊化、層次化的設(shè)計(jì)，系統(tǒng)可方便地進(jìn)行擴(kuò)充，同時(shí)系統(tǒng)具有同其它電力自動(dòng)化系統(tǒng)良好的接口。
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
本案例采用PV-400遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控系統(tǒng)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)由變電站采集端、集控中心、調(diào)度中心三級(jí)組成（如圖1）。本系統(tǒng)能適應(yīng)不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，可以是以太網(wǎng)、E1、無線局域網(wǎng)或其它傳輸通道。目前，電力系統(tǒng)變電站與集控站之間的網(wǎng)絡(luò)通訊通道主要為2M的E1通道，因此，針對(duì)變電站的2M E1──以太網(wǎng)傳輸方式組成該網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控。
一、變電站采集端
主要由視頻采集終端、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備、矩陣切換控制器等組成（如圖2），包括：\r\n?48路攝像機(jī)（可擴(kuò)），根據(jù)需要選擇一體化彩色攝像機(jī)、球形攝像機(jī)、一體化快球;\r\n?32路報(bào)警探頭（可擴(kuò)），可以根據(jù)需要選擇煙感、被動(dòng)紅外、紅外對(duì)射、三鑒等類探頭；\r\n?云臺(tái)控制解碼器、報(bào)警接收解碼器；\r\n?VTU-100視頻顯示屏等。\r\n變電站采集端負(fù)責(zé)音視頻信號(hào)和報(bào)警信號(hào)的采集和數(shù)字化，并利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)或電話公共網(wǎng)實(shí)現(xiàn)站點(diǎn)之間與調(diào)度中心的圖像／報(bào)警信息傳輸及遠(yuǎn)程監(jiān)控，每個(gè)站點(diǎn)最大可接128路視頻圖像和128個(gè)報(bào)警輸入，128路聯(lián)動(dòng)輸出。其既可實(shí)現(xiàn)本地監(jiān)控／硬盤錄像的全部功能，也可實(shí)現(xiàn)連網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控／遠(yuǎn)距離操作。正常情況下，可控制現(xiàn)場(chǎng)的攝像機(jī)、矩陣、報(bào)警等。若發(fā)生報(bào)警時(shí)，本地監(jiān)控系統(tǒng)可自動(dòng)進(jìn)行數(shù)碼錄像，并自動(dòng)將報(bào)警現(xiàn)場(chǎng)的圖像及有關(guān)資料自動(dòng)傳輸?shù)街付ǖ谋O(jiān)控中心，且觸發(fā)聲光報(bào)警器及聯(lián)動(dòng)啟動(dòng)相關(guān)設(shè)備。
二、集控中心
集控中心由視頻服務(wù)器（運(yùn)行PanManager服務(wù)器軟件）、監(jiān)控終端（運(yùn)行PanBrowser客戶端軟件）和各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（網(wǎng)橋、HUB）等組成。集控站內(nèi)的視頻服務(wù)器其起著對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的管理和服務(wù)作用，包括對(duì)系統(tǒng)軟硬件配置，如攝像機(jī)、矩陣、報(bào)警探測(cè)器等設(shè)備的配置情況及編號(hào)或名稱；也包括對(duì)監(jiān)控終端和用戶的管理，如操作權(quán)限、優(yōu)先級(jí)等等；也可對(duì)系統(tǒng)事件，如用戶登錄和退出，布防和撤防，報(bào)警等等進(jìn)行記錄；同時(shí)還可以為分布在局域網(wǎng)上的其它計(jì)算機(jī)提供實(shí)時(shí)視頻服務(wù)，也就是在MIS網(wǎng)上提供圖像瀏覽功能。
三、調(diào)度中心
調(diào)度中心主要由MIS網(wǎng)監(jiān)控終端組成，通過集控中心的視頻管理服務(wù)器的授權(quán)，MIS網(wǎng)內(nèi)的用戶可以完成采集端的所有功能，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，亦可以通過PanBrowser客戶端軟件或IE瀏覽器來實(shí)現(xiàn)對(duì)下屬站點(diǎn)的監(jiān)控。\r\n調(diào)度中心可以通過網(wǎng)絡(luò)管理多個(gè)集控站，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)地區(qū)電力網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行圖像監(jiān)控，不但可以實(shí)時(shí)瀏覽各個(gè)監(jiān)控點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)的圖像，還可以遠(yuǎn)程訪問變電站采集端和集控中心的錄像文件、下載錄像文件、進(jìn)行實(shí)時(shí)錄像，也可以通過網(wǎng)絡(luò)控制各集控站以及各采集站（變電站、開閉所）的各個(gè)攝像機(jī)等設(shè)備。
系統(tǒng)功能
本案例所采用系統(tǒng)主要功能如下：\r\n?實(shí)時(shí)圖像監(jiān)視：值班人員可以實(shí)時(shí)監(jiān)視遠(yuǎn)程各個(gè)采集站（變電站、開閉所）的圖像，實(shí)現(xiàn)變電站、開閉所無人值守；\r\n?報(bào)警及報(bào)警聯(lián)動(dòng)：當(dāng)各種探頭發(fā)生報(bào)警時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)將相應(yīng)的攝像機(jī)切換到監(jiān)視器和計(jì)算機(jī)上，并控制相應(yīng)的聯(lián)動(dòng)設(shè)備動(dòng)作（如指定相應(yīng)攝像機(jī)進(jìn)行錄像）；\r\n?人工或自動(dòng)布防／撤防：系統(tǒng)可以在本地或遠(yuǎn)程布防／撤防，也可以通過電子地圖進(jìn)行布/撤防；\r\n?全天候監(jiān)視（輔助燈光）：系統(tǒng)配置射燈加攝像機(jī)或者使用紅外夜視攝像機(jī)，使視頻監(jiān)視24小時(shí)不中斷；\r\n?遠(yuǎn)程控制：在本地或遠(yuǎn)程值班人員都能實(shí)現(xiàn)對(duì)帶云臺(tái)攝像機(jī)進(jìn)行控制；\r\n?用戶管理：能按照用戶的不同級(jí)別賦予用戶不同的操控權(quán)限，并且對(duì)用戶操作進(jìn)行記錄，以備日后查詢；\r\n?WEB瀏覽：可以通過專線網(wǎng)絡(luò)或遠(yuǎn)程撥號(hào)來訪問視頻圖像服務(wù)器，瀏覽需監(jiān)看的圖像；\r\n?字符疊加：用戶可在監(jiān)視畫面中疊加攝像機(jī)的名稱，使不同點(diǎn)的攝像機(jī)便于識(shí)別；\r\n?電子地圖：電子地圖顯示模式為分級(jí)實(shí)現(xiàn)，由鼠標(biāo)點(diǎn)擊層層展示。在電子地圖上可設(shè)置各設(shè)備參數(shù)，通過點(diǎn)擊電子地圖切換攝像機(jī)到相應(yīng)畫面、并對(duì)報(bào)警探測(cè)器進(jìn)行布防／撤防。\r\n?系統(tǒng)工況圖：通過分級(jí)顯示，可以查看在線設(shè)備工作情況，進(jìn)行設(shè)備運(yùn)行情況的自檢。
結(jié)語
本案例所采用系統(tǒng)不僅能應(yīng)用與電力系統(tǒng)，也可廣泛應(yīng)用于交通、銀行、大型超市等場(chǎng)所。在系統(tǒng)運(yùn)行后，無論在何地均可通過手提電腦調(diào)出各個(gè)遠(yuǎn)端網(wǎng)點(diǎn)的監(jiān)控圖像，為企業(yè)管理提供方便。遠(yuǎn)程站點(diǎn)報(bào)警時(shí)，自動(dòng)接通管理中心接收主機(jī)，將報(bào)警現(xiàn)場(chǎng)圖像顯示在監(jiān)控屏幕上，值班人員可及時(shí)確定報(bào)警的性質(zhì)，掌握?qǐng)?bào)警現(xiàn)場(chǎng)的動(dòng)態(tài)，大大提高安全程度及工作效率。另外，管理中心可通過通信網(wǎng)絡(luò)調(diào)看遠(yuǎn)端現(xiàn)場(chǎng)的圖像，檢查基層站點(diǎn)的保安工作情況，及時(shí)消除不安全隱患。
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