《電子技術應用》
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WS817一体化工作站变电站远程监控系统中的应用
摘要: 随着变电站自动化建设和改造不断发展完善,电网企业大多已经实现了对远方变电站的遥测、遥信、遥控、遥调,即"四遥"功能。当前,各企业为了提高劳动生产率,增加经济效益,开始实施变电站(所)的实现无人值守模式,图像监控系统是对"四遥"的进一步补充和完善,被行业称为"第五遥"-遥视。
Abstract:
Key words :

概述:

 

   隨著變電站自動化建設和改造不斷發(fā)展完善,電網企業(yè)大多已經實現了對遠方變電站的遙測、遙信、遙控、遙調,即"四遙"功能。當前,各企業(yè)為了提高勞動生產率,增加經濟效益,開始實施變電站(所)的實現無人值守模式,圖像監(jiān)控系統(tǒng)是對"四遙"的進一步補充和完善,被行業(yè)稱為"第五遙"-遙視。
  遙視系統(tǒng)的主要功能是監(jiān)控并記錄變電站的安全以及設備的運行情況,監(jiān)測電力設備發(fā)熱程度,及時發(fā)現、處理事故情況,有助于提高電力系統(tǒng)自動化的安全性和可靠性,并提供事后分析事故的有關圖像資料。同時它還具有防火、防盜等功能。因此越來越多的電力公司把遙視系統(tǒng)作為變電站自動化管理的新手段。同時,各級變電站(所)都建成了光纖或微波通訊網絡,這為基于網絡的遙視系統(tǒng)的建設提供了優(yōu)良條件。
  變電站遙視系統(tǒng)就是將變電站的視音頻數據和監(jiān)控數據由變電站的前端設備采集編碼,并將編碼后的數據通過網絡傳輸到監(jiān)控中心,監(jiān)控中心接收編碼后的視頻數據和監(jiān)控數據,進行監(jiān)控、存儲、管理。變電站遙視監(jiān)控系統(tǒng)的實施為實現變電站的無人值守,從而為推動電網的管理逐步向自動化、綜合化、集中化、智能化方向發(fā)展提供有力的信息技術保障。

需求分析:

變電站遙視系統(tǒng)所要承擔的任務主要有2個方面:第一是從安全防范的角度,保障變電站空間范圍內的建筑、設備的安全,防盜、防火,具體所要實現的功能有:
  圍墻、大門等通過攝像、微波、紅外探頭,防止非法闖入;
  在建筑物門窗安裝報警探頭,如門磁、紅外、玻璃破碎探測器;
  重點部位攝像機的安裝,起到24小時不間斷視頻監(jiān)控,可報警聯動錄像,有些部位可采用紅外攝像機;
  聲光電告警設備的聯動;
  消防設備的聯動;
  遙視系統(tǒng)第二個主要功能是保障變電站設備的正常運行,事故的報警錄像,突發(fā)事件與主站的聲像通訊等,具體有以下內容:
  通過攝像機、燈光聯動,監(jiān)視主變壓器等重要設備,監(jiān)視場地和高壓配電間設備的運行狀態(tài);
  由于電力系統(tǒng)設備過熱是一個不容忽視的現象,因此對重要節(jié)點、接頭進行自動溫度監(jiān)測非常重要;
  通過圖像監(jiān)控結合遠程和本地人員操作經驗的優(yōu)勢,避免誤操作;
  對主控室設備儀表盤進行監(jiān)視;
  操作刀閘位置的視頻監(jiān)控;
  配合其他系統(tǒng)(如變電站綜合自動化系統(tǒng)等)的工作;
  突發(fā)事件應急處理的與主站的雙向音視頻交流;

以中天工控產品作為核心控制的系統(tǒng)組成:

    現在的供電公司一般都下轄數十個不同等級的變電站,每個變電站都具備至少2M通道連接到變電工區(qū)或供電公司,在每個變電站安裝攝像機、報警輸入輸出設備、視頻服務器等前端設備,在變電工區(qū)監(jiān)控服務器監(jiān)控終端,安裝變電站遙視監(jiān)控軟件,對下轄的變電站進行監(jiān)控。在供電公司建立主監(jiān)控服務器,安裝變電站遙視監(jiān)控主站軟件,通過各變電工區(qū)的監(jiān)控服務器監(jiān)控全部變電站。公司領導、安監(jiān)和生產部領導即可在自己的辦公微機上隨時監(jiān)控各變電站的實時圖像、溫度信息,調用錄像資料。這樣就依靠電力網絡組成了分級式變電站遙視監(jiān)控模式。
    變電站遙視系統(tǒng)組成可分為變電站設備、通訊網絡、變電工區(qū)監(jiān)控主站、供電公司監(jiān)控主站四個主要部分,如圖所示是中天工控產品的一個應用實例:

  

系統(tǒng)功能:

    變電站遙視系統(tǒng)采用服務器(WS817)/瀏覽器結構,符合電力行業(yè)信息系統(tǒng)標準。它可以與各種類型的以太網設備無縫連接。 
    采用B/S(Brower/Server)結構,標準的TCP/IP協議,具有很強的開放性和兼容性,完全能融合在電力系統(tǒng)現有網絡中,系統(tǒng)具備網絡帶寬控制機制,可以在保證圖像質量的前提下,不影響網絡上的其它應用,最有效地利用帶寬資源。
    集視頻、音頻、報警、控制、溫濕度監(jiān)控、可視會議于一體,系統(tǒng)功能強大。
    采用嵌入式技術,穩(wěn)定性可靠性高,絕對不會有死機現象,完全滿足變電站無人值守的要求。
    客戶端為標準的IE瀏覽器(硬件采用TOP-360工業(yè)計算機),操作界面全部為中文可視化界面,局領導和值班人員使用非常方便。
    視頻服務器(WS817)提供遠程訪問功能,管理員不必到達設備現場,就可修改設備的各項參數,提高的設備維護效率。
    由于采取模塊化結構,施工方便,無需傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)中的視頻矩陣、切換器、畫面分割器、字符疊加器等設備,提高了系統(tǒng)整體的穩(wěn)定性和可靠性。
    系統(tǒng)采用模塊化的軟硬件結構,當變電站擴充時,只需要擴充變電站設備即可,監(jiān)控中心無需增加任何硬件設備。 
可以與常規(guī)工業(yè)電視監(jiān)控中心設備結合,如:接入視頻矩陣、電視墻功能等。
  提供客戶功能、使用界面定制等二次開發(fā)服務。
  各變電站圖像監(jiān)視、聲音監(jiān)聽功能;在監(jiān)控終端、控制臺上能清晰、實時地監(jiān)視任一路攝像機的畫面,并對其云臺和鏡頭進行控制,還能對現場進行監(jiān)聽;
  燈光控制功能;
  安防和消防報警聯動功能;
  數字錄像、檢索、回放、備份功能;
  攝像機位置預置、巡視功能;
  報警聯動功能:在發(fā)生報警時,監(jiān)控終端上的圖像應能自動切換到相應的攝像機,有預置功能的攝像機還能自動轉到預置點,同時自動啟動數字錄像; 
  溫度監(jiān)測功能:系統(tǒng)可配備金屬熱感探測器或專用紅外測溫、紅外成像儀等裝置,能自動地進行圖像分析、超溫檢測和報警。
  系統(tǒng)管理和記錄功能。包括優(yōu)先等級和使用權限的設置,多重密碼保護,用戶操作的記錄,控制權的分配協調;
  系統(tǒng)能在一臺監(jiān)視器屏幕或電視墻上同時實時顯示多路來自不同變電站的圖像;多個監(jiān)控終端能同時監(jiān)控同一或不同的變電站圖像;具備多畫面自動輪巡功能;
  兼有會議電視或可視電話功能。

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