变电站的监控系统（分析变电站中智能监控文章的实用）

一、系统介绍

电力是国家能源的核心，变电站是输电控制的核心环节。电压等级越高，供电范围越大，变电站的地位越重要。变电站的任何故障都会给整个电网带来巨大的压力。随着中国的不断发展随着电力工业的发展，变电站的安全措施已成为电力部门越来越重视和关心的问题。如何及时处理可能或存在的异常现象，第一时间保存现场的图像数据，为分析事故原因提供第一手资料，是对变电站的新要求美国的安全系统。在实际应用中，变电站面积大，分布区域广，配套设施多种多样。作为传统闭路电视监控系统的监控和信息手段之一，需要用其他传感器全天候24 x 7保护变电站，以减少安保人员对监视器的使用，提高报警准确率，缩短从报警确认到响应的时间。然而，对于关键基础设施的安全，传统方法通常缺乏真正的保护，往往依赖于安全人员或警卫监控多个摄像头或其他传感器。典型的结果是，安全环境完全取决于人的关注。随着时间的推移，这种关注度严重下降，导致无法使用某个安全系统或忽视了这个安全系统，因此这个基础设施变得非常脆弱和不安全。

智能文章监控系统可以通过图像分析和报警管理软件采集和分析来自各区域前端控制器的报警和文章信号，应急指挥中心的系统管理平台可以管理周界系统，设置边界，划分防护等级，监控所有周界摄像机，配置显示设备和其他辅助设备，还具有检测终端设备故障的功能。通过这个管理平台，当有报警信息时，报警的位置、破坏者的数量、行进轨迹等都显示在电子地图上。当有人试图翻越进入或有可疑车辆靠近时，探测器可以立即通过文章图像分析系统发出报警信号，相应的摄像头图像传输到图形监控工作站进行监控处理，同时发出声光报警信号，提示值班人员接收并报警，有效避免了传统方法过于依赖人力的弊端，真正达到了技术防御。

二、需求分析

变电站遥视系统的功能主要体现在以下几个方面：

通过图像监控和安防系统保护无人值守变电站设备的安全。

通过结合远程和本地人员的优势具有图像监控的操作经验，可避免误操作。

通过图像监控、照明联动、环境监控，监控现场设备的运行状态，起到预警和保护作用。

与其他系统(如变电站综合自动化系统等)配合。).

主要监控对象：

变电站(变电站)内环境。

主变压器和中性接地刀的外观。

监视变电所(变电站)户外断路器、隔离开关和接地开关的通断状态。

监视变电所(变电站)内的主要设备室(包括大门、控制室、继电器室、通信室、高压室等。).

三、系统组成

前端通过摄像头、智能开关和模拟系统连接到嵌入式文章编码器，并通过文章服务转换为数字信号。通常，变电站可以提供E1链路。

变电站遥视系统采用计算机网络传输，数字文章信号可以通过铺设的网络传输到监控中心，实现了多网合一。另外，信号传输采用标准的TCP/IP网络协议，使得远程监控成为可能。

下面描述整个系统的组成：

前端监控现场配备相应数量的摄像机和相应的报警器(如红外报警器、烟雾报警器等。)根据变电站的具体情况，以及摄像机的文章电缆和控制电缆连接到网络文章服务器。根据网络文章服务器的不同，每台文章服务器可以连接1-16台摄像机。网络服务器有一个网络接口，可以直接连接到交换机，将图像和相关数据传输到网络。如果变电站内需要监测温度、湿度、电压、电流等模拟量，可配置IP数据模块(内置RJ45网口，直接联网)和相应的温度、湿度传感器、电量传感器，将相关数据传输至监控中心。

在电业局调度监控中心配置一台中央监控服务器，安装变电站遥视系统中央服务器管理软件，负责管理前端所有摄像机和文章服务器，以及后端所有互联网监控用户。值班领导及相关人员只需使用IE浏览器访问中央监控服务器，经授权后即可对前端摄像头进行监控并获取相关数据。

还可以在调度中心配置电视墙服务器，根据不同的文章输出通道配置不同数量的电视墙解码卡，直接解码输出模拟文章信号，发送到电视墙显示。可以通过电视墙软件随意切换显示图像。

按照组网方式分为变电站监控现场、传输网、调度监控中心三个主要部分，下面分别介绍。

变电站监控站点

变电站现场监控设备主要由文章服务器、摄像机(防护罩、摄像头、镜头、支架)、报警器、网桥、网络交换机、数据模块、稳压电源(可选)等主要设备组成。完成主要的图像采集、编码和传输，摄像机控制和报警数据输入/输出。

变电站室外场地根据具体情况安装一台或多台室外球控摄像机(可控摄像机需配备相应的云台镜头解码器)。室外球形摄像头防护性好，能有效防雨除霜，可配加热器和风扇自动加热排风。云台可以上下左右旋转，镜头可以放大缩小，可以大范围监控现场区域，主变，大门等地方。一般安装在房屋的高处或电线杆的适当位置。

主控室可以使用带变焦的室内可控摄像头，可以大范围扫描主控室的情况，可以对主控室的仪表盘进行特写，使仪表盘上的读数一目了然。

在高压室等其他设备间，可安装相应数量的固定摄像机，观察关键部位。

可以在关键部位安装相应的报警器，包括在机房安装感烟探测器和温湿度传感器，在机房或主控室的门窗处安装红外双识别探测器和门磁开关。

考虑到变电站周边防盗的需要，可以考虑配置相应的红外对射探测器。一旦有人翻越围栏，阻挡了红外传输，报警器就会发出警报。同时，文章服务器可以自动录制文章。如果摄像机是联动的，摄像机可以自动旋转对准报警。

考虑到设备供电的安全性，监控设备可配备稳压电源或UPS不间断电源，并可考虑相应的文章线控制线避雷器。

嵌入式网络文章服务器将前端摄像头的文章信号压缩成数字信号，与其他数据信号结合，统一成IP包，通过文章服务器的RJ-45以太网口直接发送到变电站的交换机，再连接到2M以太网桥，转换成2M E1专线信号传输到监控中心。

通讯网络

目前，变电站向监控调度中心传输文章数据主要有两种传输方式：

1、以太网传输模式

每个变电站的频道

各变电站至监控中心的通道为2M专线，通信设备仅提供2M接口。变电站的图像数据信号需要通过2M以太网桥转换成2M接口，然后上传到监控中心相应的2M以太网桥转换成网络信号，再进入监控中心网络。实际上相当于通过2M专线与2M以太网桥联网。

调度控制中心

电业局调度监控中心主要由中央监控管理服务器、电视墙服务器、监控客户端等组成。主要完成现场图像接收、用户登录管理、优先级分配、控制信号协调、图像实时监控、文章存储、检索、回放、备份恢复、电视墙显示切换等。

在电力局中心机房放置高性能服务器，安装变电站遥视系统中心服务器管理软件。中央服务器管理所有摄像机、文章服务器、报警器等。在前端，所有监控客户端在后端。

值班室安装一个或多个监控客户端，IE可以用浏览器监控观看。同时可以安装多屏显示的电视墙。在电视墙服务器的帮助下，可以将前端摄像头的信号解码并发送到电视墙进行显示。利用Watchman电视墙软件的强大功能，可以随意切换显示前端摄像头的图像。

该系统不仅可以在值班室查看，授权用户也可以通过IE浏览器在自己的办公电脑上轻松查看。领导在办公室就可以非常方便的观看，不需要复杂的软硬件安装。

四、系统功能

服务器模块管理

服务器软件采取了一系列有效措施来保证服务器的稳定运行。

第一，管理软件采用Windows。

服务模式在后台运行，大大提高了服务器软件的稳定性。其次，各功能采用模块化结构，各模块相对独立，因此一个模块的异常不会影响其他模块的正常运行。每个模块由服务管理，服务可以设置为手动启动，也可以设置为启动时自动启动。

用户认证功能

系统采用严格的操作密码保护机制。

用户权限管理

系统提供了强大的用户权限管理功能，包括用户默认权限和用户特定权限。

文章设备管理

系统提供设置文章服务器IP地址、端口号、镜头命名、云镜控制协议、RS-485设备地址设置等功能。

镜头分组

综合网络监控系统具有强大的分组功能，支持根据监控将摄像机分组到服务器上不同的预定义工作组中。

和报警联动功能。

系统的报警可以来自文章丢失、运动检测或文章服务器的报警输入，也可以来自其他数据采集设备。用户可以根据报警器的工作性质任意设置报警器的启动和关闭时间。

中央文章记录功能

系统中心支持分布式录像功能，可以设置文章服务器的IP地址、磁盘报警和循环覆盖的磁盘余量、报警文章的保存时间。

电子地图功能

该系统提供了一个地图引擎，具有监控地图和数据地图编辑功能。用户可以将各个监控点的镜头分布绘制成监控图，点击相应的镜头图标，自动切换到当前的摄像头位置，方便用户方便直观的了解摄像头的分布情况。

系统数据查询

用户可以按时间段查询报警情况，并提供打印功能。

五、变电站智能文章监控系统的作用

实施后，系统可以通过分析目标的高度、宽度、速度等特征，智能区分目标。它能准确识别和跟踪目标，为安保人员提供目标的具体位置、坐标和行进方向。可以区分人、车辆、自行车(摩托车)，并尽可能根据现场实时情况，在地图上实时同步移动模拟图标，显示轨迹，实时反映整个现场的实际情况。

系统在检测目标时，应能避开各种室外环境因素的干扰(如云影、大雾、暴雨等恶劣天气、摄像机抖动、文章干扰信号)，同时能有效排除小动物或鸟类引起的干扰报警。该系统在提供本地监控的同时，还可以通过计算机网络将文章和报警系统上传到远程控制中心。

您可以在系统中摄像机覆盖的任何区域任意设置虚拟机箱。这种保护屏障可以穿过外壳。当任何非法活动发生时，每个入侵者都会显示在显示屏上。一旦他们试图穿越防区，他们将到达物理围栏，系统将通过声音报警和实时文章向控制中心发出警报。该系统可自动将PTZ摄像头切换到报警区域，并可实时跟踪目标，直至目标移出监控区域，同时可联动夜间室外照明。值班警卫还可以通过PTZ摄像头手动搜索现场，判断现场将被入侵的情况，并派出现场安保人员增援。系统会自动发出警报。报警的文章(包括非法入侵物体的运动轨迹)也实时存储在设备中，方便随时调用。