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1、目 录一、系统结构21.1系统结构组成21.1.1 数据采集层31.1.2 数据交换处理层51.1.3 数据应用层61.1.4 监控系统数据流向6二、设备选型7三、系统配置连接图151、DDN专线接入172、城域网宽带接入173、ADSL宽带接入174、光纤直接接入175、跨网关处理176、动态IP解决方案17四、技术支持与售后服务承诺18五、平台软件架构说明18六、设备费用清单281概述随着电力系统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程变电站/电网发电机组的遥测、遥信、遥控、遥调，即四遥功能。为了加强对重变电站及无人值守变电站在安全生产、防盗保安、火警监控等方面的综合管理
2、水平，实现创一流的目标，越来越多的电力企业正在考虑建设集中式远程图像监控系统。利用超视V8 电力监控系统，它可以对各变电站的现场进行实时视频监控，将变电站的各被监视点，如主控制室，高压室、设备情况、断电器、隔离刀闸、室外场地等现场图像通过通讯网实时地传输到集控站或地方调度中心；同时可以按照多种方式进行数字录像，保存在服务器上供事后调用。对重要变电站，局领导及调度人员可分别通过企业计算机网络，利用桌面微机，实时地对变电站进行视频监控或调用数字录像。实现真正意义上的第五遥遥视。2.需求分析电力系统内各种生产设备类型复杂，数目巨大，地域分布广，人工维护困难。同时，为适应减员增效和现代化管理的要求，对
3、生产现场的闭路电视监控系统在可靠性、易用性及易维护性，尤其对远程监控方面提出了更高的要求。目前各地电力微波站的无人/少人值守机房的管理主要存在以下问题:1、机房分布于城乡各处，采用传统的人工巡检的方式已经不能适应电力网业务迅速发展的需求。2、缺少专业的维护人员，维护人员的水平参差不齐。维护人员无法及时了解远程微波站的设备运行状态以及机房环境，无法及时排除设备的故障。3、微波站的安全无法及时保证。由于机房分布广，周围环境复杂且无人值守，机房的安全问题就显得比较突出，必须解决防火、防盗、防水等安全问题，保障设备的运行安全。4、调度指挥操作全部靠电话联系，无法对现场操作进行指导，对现场操作情况无法预
4、测。5、无人值守变电站由于无法保证现场安全，更多采用的还是有人值守方式。6、采用操作队巡检方式无法保证及时发现设备隐患及时处理，而只能采取事后处理的方式，影响了供电可靠性和电力局的供电可靠率达标。7、定时巡检方式在很大程度上讲也是对资源的一种不合理分配。8、 电力通讯的安全性要求非常高，但目前电力通讯的很多机房都处于无监控状态，这对电力通讯的安全是一个非常大的隐患，所以多数机房都采用有人值守方式，对一些比较偏远的地方维护和监视都很困难。3.建设目标1、实现对变电站区域内场景情况的远程监视、监听。2、监视变电站内变压器、断路器等重要运行设备的外观状态。3、辅助监视变电站内CT、PT、避雷器和瓷绝
5、缘子等高压设备的外观状态。4、辅助监视变电站内其他充油设备、易燃设备的外观状态。5、 辅助监视变电站内隔离开关的分合状态。6、 监视变电站内主要室内环境(主控室、高压室、电容器室、独立通信室等)的情况。7、实现变电站防盗自动监控，可进行周界、室内、门禁的报警及安全布控；在条件成熟和管理规范允许的前提下，宜和站内消防系统实现报警联动。8、 实时监视通讯机房的供电系统工作状况。9、 实时监测通讯机房的工作环境。10、实现进出机房人员管理。11、 监控中心的建设，与无人值守变电站设备运行和管理的分级一致。12、 在条件成熟和管理规范允许的前提下，变电站端图像监控系统可与变电站综合自动化系统或远动设备
6、(简称RTU)互联能力，获取远动报警信息。监控中心可与SCADA系统互通，实现电网调度和维护的可视化。4.监控范围1、变电站的监控范围:(1)设备监控范围:主变、设备区、电容器区、主控室、电抗器室、滤波室、高压室、GIS室、电缆室、电缆层等。(2)环境监控范围:变电站出入口、周边环境。(3)远程灯光控制。(4)非法闯入区域报警联动。(5)烟雾告警。2、通讯机房的监控范围:(1)动力设备:低压配电设备、柴油发电机组、UPS、逆变器、整流配电设备、蓄电池组(监测到单体)等。(2)空调设备:机房专用空调、机房分体空调。(3)智能门禁系统:进出人员管理。(4)环境:烟雾、水浸、温度、湿度等。(5)图像
7、:机房设备运行状态。一、系统结构1.1系统结构组成变电站及营业厅无人值守监控系统结构组成可分为前端设备、线路、通信设施、后端设备、服务器等组成。前端设备又由前端数据采集设备、数据压缩设备、中继传输设备等组成。其中前端数据采集设备一般为球机、云台、普通摄像机、枪机、探头等设备组成，而数据压缩设备一般由网络视频服务器、数字硬盘录像机、PC式嵌入式硬盘录像机等设备组成，中继传输设备包括路由器、交换机等等网络传输设备。由综合设备合理搭建的变电站及营业厅无人值守监控系统结构图描述如下：图1 监控系统网络拓扑图由网络视频服务器群组组成的前端设备，能够充分满足现代网络的要求，由于网络的发展越来越健全，网络音
8、视频传输较传统的本地存储的设备更具备众多优势。由上图可以看出，整个监控系统分为数据采集层、数据交换处理层、数据应用层等三个层次，每个层次独立完成相应的功能。每个层次技术上完全独立，并具相互关联，完成由下至上的数据服务，可以简单的理解为下一层次为上一层次提供数据服务，上一层次控制或者受控于下一层次。本系统可以采用分布式管理（根据不同的片区，设立分控中心），也可以采用集中管理（只建立一个中心），由于采用模块化设计，不管是哪一种方式，管理和操作都是一样，没有本质的区别，唯一的区别是：前者把设备分区域摆放，可以充分利用网络资源；后者对监控中心的网络资源要求较高。附注：每一个监控点固定带宽为2Mbps，
9、采用光纤接入，同时传输23路视频，每看一路视频的码率设置为512kbps，分辨率设置为D1格式。前端所有的监控点中的视频均通过光纤传输到监控中心，每一个监控中的带宽为2Mbps，则监控中心收到所有前端数据所需要的理论最大带宽为2Mbps*监控点数。内部局域网采用10/100M交换机。2M的数据传输占用2%的带宽，对网内其它数据传输和办公均不造成影响。后端的监控中心进行集中存储时，以存储服务器为中心，在监控中心需要访问的其他设备需要直接连接到存储服务器，接受服务器转发的数据。如下图所示：1.1.1 数据采集层数据采集层是收集现场数据的唯一设备组，其核心设备是网络视频服务器（Network Dig
10、ital Video Server，简称：DVS，本文以后简称DVS）。主要负责现场音视频数据的采集，并可以通过输出开关信号，对现场外围设备进行控制，达到收集现场数据并实时解决危情的目的。从下图中可以看出数据采集层的主要功能：图2 数据采集层从上图中可以看出DVS的主要功能： 现场的视频（摄像机）、音频（拾音器、麦克风）进行高质量音视频压缩； 采集报警（报警传感器）等模拟或开关量信号进行采集处理； 按照国际标准将上述信号转化为数字信号并进行数字化压缩、传输； 如发生报警，按照用户的设置将必要的控制信号输出控制灯光、警号等设备； 如用户需要，提供高清晰现场抓怕功能； 如果需要，可以和监控中心或者
11、其它远程现场进行语音对讲。1.1.2 数据交换处理层数据交换处理层是整个监控系统的核心，核心设备是若干台大型数字视频网络管理服务器（中心服务器）、数据库服务器、数据存储和转发服务器、报警服务器等多台服务器。下图中简单的描述了数据交换处理层的主要设备，本文后续会专门讲述各个设备的用途及相互关系。图3 数据交换处理层从上图中可以看出，数据交换处理层主要负责整个系统的数据处理。主要功能是对现场的数据收集层收集回来的数据进行存储、转发以及报警信息的处理。主要设备包含中心服务器、数据库服务器、转发/存储服务器、显示服务器及报警服务器等。它的主要任务是： 通过网络把现场所有音视频数据进行集中存储，采用专门
12、的数据存储服务器和磁盘阵列进行数据保存，确保数据的可靠性。 把所有音视频信息进行数据转发，需要现场音视频信息的用户在经过授权后可以远程查看现场情况以及远程下载/回放已经录制好的音视频数据。一般来说，转发服务器可以和存储服务器使用同样的服务器，以便充分利用网络资源和计算机资源。 通过大型电视墙预览现场视频。可以对现场所有视频进行分组，然后在电视墙上循环切换显示，对于重要的场景可以使用单独的电视墙进行独立输出显示。, 对于现场的报警信息使用专门的报警服务器进行输出和处理，通过大屏电子地图直观的显示即时报警信息。 采用专门的数据服, 务器对本监控系统的所有信息进行集中存储。主要包括：设备信息、设备状
13、态信息、用户信息及权限信息、视频分组信息、报警联动信息、报警处理信息、音视频数据保存信息（索引）等各种系统信息。 数字视频网络管理服务器是整个系统中最核心的设备，担负着承上启下、数据交换处理的责任。 对数据采集层而言，数据交换处理层是后台处理系统，前端收集的所有数据必须经过数据交换处理层后才能转向其他层次。 对于数据交换处理层，主要由中心服务器进行管理，通过对数据服务器进行交互，实现对整个系统进行管理，其中，主要包括： 对系统、用户、网络等系统资源及安全进行管理； 对前端数据的存储与管理，特别是对前端报警数据将实现自动存储； 负责协调、管理数据应用层与数据采集层之间的数据交换； 对于数据应用层
14、，数据交换处理层主要负责为数据应用层提供授权和数据服务。 注：严格来说，电视墙和报警信息处理应该属于数据应用层，本文把他归为数据交换处理层的目的是能让我们更加容易理解本系统。1.1.3 数据应用层数据应用层主要是第三级数据应用，主要包括信息查询、远程指挥、远程调度等应用型数据分析和处理。根据每个用户的权限级别不一样，分别具有对系统的参数设置、系统控制、信息查看等不同等级的权限。主要使用桌面工作站对系统进行访问。1.1.4 监控系统数据流向1) 视频流向：视频服务器（在中心服务器控制下）转发/存储服务器（在中心服务器控制下）用户或者网络矩阵/显示服务器。2) 控制信号：用户转发服务器视频服务器前
15、端设备。3) 报警信息：探头视频服务器中心服务器报警服务器。4) 数 据 库：只有中心服务器和数据库服务器交换数据。5) 用户连接：用户中心服务器转发服务器视频服务器。6) 对讲连接：用户中心服务器视频服务器；视频服务器中心服务器；中心服务器视频服务器。整体监控系统中的数据传输统一由光纤来进行传输,前端摄像机(包括球机/枪机)接入到视频服务器中,接入到光纤后,由光纤网络传输到监控中心.特别说明所有用户连接视频服务器都是经过中心服务器授权后，由指定的路径（转发服务器）进行连接；转发服务器的所有工作、连接数量等都是由中心服务器控制；网络矩阵由中心服务器授权，连接转发服务器，显示服务器由网络矩阵服务器完全控制，连接指定的转发服务器。二、设备选型
