電力行業(yè)變電站綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案

電力行業(yè)和人民的生活、生產息息相關，一旦電力設施遭遇破壞或工作失誤，就會造成大面積停電，其后果不堪設想，尤其是2003年美加“8.14”和2005年莫斯科“5.25”這兩起大面積停電事故給我們敲響了警鐘。隨著電力企業(yè)的發(fā)展，電力企業(yè)采用科技手段加強控制手段以及加強無人值守變電站越來越多的出現(xiàn)在城市的各個角落之際，電力維護部門對變電站高效維護、統(tǒng)一管理方面的要求不斷提高，對圖像質量、工作效率等并符合未來科技發(fā)展趨勢的系統(tǒng)，來解決日常管理中出現(xiàn)的維護、工作操作等問題。

目前變電站通過常規(guī)的綜自系統(tǒng)已基本實現(xiàn)“四遙”功能，為變電站無人值班提供了一定的技術保證。隨著大批變電站的無人值班化，變電站的日常巡視與倒閘操作卻因各種客觀條件的制約，仍然沿襲著以往的傳統(tǒng)工作模式(即相關工作人員與管理人員必須到場到位)，因此將通過一種新的技術手段來配合傳統(tǒng)的變電站綜合系統(tǒng)，來適應目前電力生產組織模式。從而提高勞動生產率，降低人力物力成本。而網絡攝像機的崛起，剛好滿足這些功能。它能適應各類網絡環(huán)境下運營級別要求的穩(wěn)定運行特性、實現(xiàn)網絡系統(tǒng)狀態(tài)管理要求的可管控特性、滿足用戶對各類平臺設備廠家自由選擇的開放兼容特性，等等。

經過調研發(fā)現(xiàn)，國內對變電站現(xiàn)場狀況的監(jiān)測，基本只針對某個獨立單元系統(tǒng)，如電氣指標監(jiān)測，電視監(jiān)控、絕緣在線監(jiān)測、防火防盜監(jiān)控等，并上傳至局生產管理部門。這些僅僅依靠某一、二項監(jiān)測結果去了解變電站的狀況往往是片面的，不足以讓后方的生產管理人員實時、全面地掌握變電站的現(xiàn)場狀況，更不能依靠某一項監(jiān)測結果對現(xiàn)場進行及時處理，令已經投入的監(jiān)測系統(tǒng)不能充分發(fā)揮應有的作用，導致事倍功半。即便安裝了較多項目的監(jiān)測系統(tǒng)，但各個系統(tǒng)互不兼容，操作繁瑣，往往集成度不高，一樣達不到理想的監(jiān)測效果。

一、電力傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)存在的難點問題

電力網絡化建設、電網調度自動化技術運用、變電站安全防范等級要求提升、供電使用效率要求提高等，這些都促進了安全防范領域在電力行業(yè)的新應用。同時隨著智能電網成為奧巴馬新能源政策的重要內容，其漸被業(yè)界關注。中國國家電網公司以極快的反應速度，將“智能電網”上升到戰(zhàn)略層面，提出加快建設以特高壓電網為骨干網架，各級電網協(xié)調發(fā)展，以信息化、自動化、互動化為特征的堅強智能電網。智能電網的建設必將顯著提高電網的輸送能力和運行控制的靈活性，最大限度發(fā)揮電網優(yōu)化配置資源的作用，提高發(fā)電設備的綜合利用效率。

1、實時數(shù)據(jù)無法共享，機房分布廣泛。

當前的電力監(jiān)控系統(tǒng)因地域分布廣，而發(fā)電機及其輔助設備運轉過程中產生的圖像數(shù)據(jù)采集，環(huán)境數(shù)據(jù)等隨著電廠信息化建設的發(fā)展，實時數(shù)據(jù)的共享更加顯得迫切。

2、無法實現(xiàn)遠程辦公，無法及時了解設備運行狀態(tài)以及機房環(huán)境，無法及時排除設備的故障。

電力通訊的安全性要求非常高，但是，目前電力系統(tǒng)的很多機房都處于無監(jiān)控狀態(tài)，電力通訊安全存在非常大的隱患，所以多數(shù)機房采用有人值守方式，人力成本較高，并且對一些比較偏遠機房維護和監(jiān)視非常困難。變電站的生產管理不斷地發(fā)展，“無人值班”，“遠程辦公”的管理模式將是變電站信息化建設的必由之路。而傳統(tǒng)的模擬攝像機一直使用傳統(tǒng)的的監(jiān)控技術加上視頻編碼器實現(xiàn)遠距離的視頻傳輸，技術上并不滿足遠程辦公的需求，無法進行遠距離的監(jiān)控和靈活性的操作控制。而鋪設路線繁多，施工復雜。且監(jiān)控圖像一般只能在控制中心醒看，同時要實現(xiàn)系統(tǒng)需要鋪設大量的視頻線、控制線和電源線，帶來了人力和物力上的巨大開銷。，

3、系統(tǒng)存儲實時數(shù)據(jù)困難

監(jiān)控系統(tǒng)由于受建設時期計算機技術的制約，存儲空間有限，無法將更多的實時數(shù)據(jù)存為歷史數(shù)據(jù)，更不用說更高層次的分析和應用。而變電站的生產需要大量生產歷史數(shù)據(jù)，通過對歷史數(shù)據(jù)的分析利用，將大大地提高變電廠的優(yōu)化水平，是企業(yè)一筆珍貴的財富。而系統(tǒng)監(jiān)控點位的存儲容量的擴充都較為復雜，傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)工程使用DVR作為視頻存儲的設備。隨著監(jiān)控系統(tǒng)在電力生產的廣泛應用，重復操作每一臺DVR，且構成DVR系統(tǒng)功能簡單已經經不能滿足電力系統(tǒng)的監(jiān)控需求。在實時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)的基礎上，實現(xiàn)機組性能計算、效率計算、耗差分析、故障診斷、狀態(tài)檢修、優(yōu)化運行以及運行績效考核等功能。此時實時數(shù)據(jù)的保存、分析和應用顯得越來越重要。

4、普通攝像機圖像質量已不能滿足遠程監(jiān)視的要求

模擬攝像機經過數(shù)字轉換后，圖像質量受損，模擬信號長距離傳輸，信號衰減嚴重，易受干擾，圖像質量不佳，圖像分辨率固定為PAL或NTSC，無法滿足更高清晰度、更高分辨率的監(jiān)控要求。視頻信號動態(tài)范圍較小，難以滿足各種特定應用的需求，比如低噪聲、寬動態(tài)、高幀率等需求;無法實現(xiàn)分發(fā)、長距離傳輸、共享等需求。

5、安全隱患，無人值守變電站由于無法保證現(xiàn)場安全

變電站的安全無法及時保證。由于機房分布廣，周圍環(huán)境復雜且無人值守，機房的安全問題就顯得比較突出，必須解決防火、防盜、防水等安全問題，保障設備的運行安全。