【安防知識網(wǎng)】電力行業(yè)監(jiān)控需求分析

　　隨著電力網(wǎng)絡(luò)的全面改造，變電站(所)要求實(shí)現(xiàn)無人值守，以提高電力系統(tǒng)生產(chǎn)效益。目前，電力局建立了運(yùn)行管理調(diào)度部門，協(xié)調(diào)各專業(yè)運(yùn)行歸口職能，但是，不能及時掌握現(xiàn)場設(shè)備運(yùn)行狀況，難以指揮處理運(yùn)行障礙。主要存在以下問題：

　　·全部通過電話進(jìn)行調(diào)度指揮，無法指導(dǎo)現(xiàn)場操作，現(xiàn)場操作情況無法預(yù)測;

　　·由于無法保證無人值守變電站(所)現(xiàn)場安全，大部分采用有人值守方式;

　　·通過操作隊(duì)巡檢方式，難以保證及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備隱患，只能采取事后處理的方式，影響了供電系統(tǒng)的可靠性和電力局的供電可靠率達(dá)標(biāo);

　　·在很大程度上，定時巡檢方式是對資源的一種不合理分配;

　　·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(jī)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(jī)房采用有人值守方式，人力成本較高，并且對一些比較偏遠(yuǎn)機(jī)房維護(hù)和監(jiān)視非常困難。

　　因此，建立一套技術(shù)先進(jìn)、功能強(qiáng)大的監(jiān)控系統(tǒng)，保證變電站(所)及通訊機(jī)房設(shè)備正常工作，已經(jīng)得到各地電力部門的重視。電力監(jiān)控系統(tǒng)在電力調(diào)度通訊中心建立監(jiān)控中心，實(shí)現(xiàn)對各變電站(所)、通訊機(jī)房的設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)、環(huán)境參量、圖像進(jìn)行監(jiān)控，能夠?qū)崟r、直接地掌握各個變電站(所)和通訊設(shè)備的運(yùn)行情況，并及時處理現(xiàn)場發(fā)生的故障, 適應(yīng)電力系統(tǒng)的高速發(fā)展?，F(xiàn)在，結(jié)合中興力維多年電力行業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)，分析電力行業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)方案，供各地電力部門建設(shè)參考。

　　總體建設(shè)目標(biāo)

　　電力行業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)的總體建設(shè)目標(biāo)如下：

　　·監(jiān)視變電站內(nèi)變壓器、斷路器等重要運(yùn)行設(shè)備外觀狀態(tài);

　　·輔助監(jiān)視變電站內(nèi)CT、PT、避雷器和瓷絕緣子等高壓設(shè)備的外觀狀態(tài);

　　·輔助監(jiān)視變電站內(nèi)其他充油設(shè)備、易燃設(shè)備的外觀狀態(tài);

　　·輔助監(jiān)視變電站內(nèi)隔離開關(guān)的分合狀態(tài);

　　·監(jiān)視變電站內(nèi)主要室內(nèi)環(huán)境(主控室、高壓室、電容器室、獨(dú)立通信室等)的情況;

　　·實(shí)現(xiàn)變電站防盜自動監(jiān)控，可進(jìn)行周界、室內(nèi)、門禁的報(bào)警及安全布控;在條件成熟和管理規(guī)范允許的前提下，宜和站內(nèi)消防系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)報(bào)警聯(lián)動;

　　·實(shí)時監(jiān)視通訊機(jī)房的供電系統(tǒng)工作狀況;

　　·實(shí)時監(jiān)測通訊機(jī)房的工作環(huán)境;

　　·實(shí)現(xiàn)進(jìn)出機(jī)房人員管理;

　　·在條件成熟和管理規(guī)范允許的前提下，變電站端圖像監(jiān)控系統(tǒng)可與變電站綜合自動化系統(tǒng)或遠(yuǎn)動設(shè)備(簡稱RTU)互聯(lián)能力，獲取遠(yuǎn)動報(bào)警信息。監(jiān)控中心可與SCADA系統(tǒng)互通，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度和維護(hù)的可視化。

　　中興電力行業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)解決方案

　　針對用戶需求，中興力維推出了技術(shù)先進(jìn)、功能強(qiáng)大、性能穩(wěn)定可靠的電力行業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)解決方案。通過該方案可以實(shí)現(xiàn)可視化調(diào)度，在下指令時，可以觀察設(shè)備狀況和現(xiàn)場操作狀況，并可以通過語音進(jìn)行雙向交流，有效防止誤操作;正常運(yùn)行時，調(diào)度端可以對變電站的設(shè)備和環(huán)境進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視，設(shè)備存在隱患時，能夠做到及時發(fā)現(xiàn);在巡檢隊(duì)建立分中心，保證對設(shè)備的24小時全天候監(jiān)控，對故障或事故進(jìn)行及時、有效地處理。

　　中興力維電力行業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)解決方案可以真正實(shí)現(xiàn)無人值守和安全保衛(wèi)，同時可以將設(shè)備現(xiàn)場狀況實(shí)時傳送到電力調(diào)度、電力安全保衛(wèi)部門、操作巡檢隊(duì)等職能管理部門，實(shí)現(xiàn)各取所需的分專業(yè)管理，減少了原來電力管理的中間環(huán)節(jié)，有效地提高了供電管理效率和整體自動化水平，減少了供電管理成本，最終實(shí)現(xiàn)減員增效的目標(biāo)。

　　該監(jiān)控系統(tǒng)解決方案簡單描述如下。

　　系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

　　按行政區(qū)域劃分，中興電力行業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)解決方案采用星形拓?fù)洹⒍嗉壗M網(wǎng)結(jié)構(gòu)，如圖1所示：

圖1    中興監(jiān)控系統(tǒng)三級組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖

　　圖1是典型的三級組網(wǎng)結(jié)構(gòu)(系統(tǒng)支持多級組網(wǎng))。監(jiān)控現(xiàn)場在變電站及通訊機(jī)房，二級監(jiān)控中心建設(shè)在分控中心，在指揮調(diào)度中心建設(shè)一級監(jiān)控中心。[nextpage]

　　監(jiān)控現(xiàn)場的視頻及動力環(huán)境信息傳送至分控中心(二級監(jiān)控中心)，分控中心負(fù)責(zé)轄區(qū)范圍內(nèi)變電站及通訊機(jī)房的監(jiān)控和管理;根據(jù)指揮調(diào)度中心(一級監(jiān)控中心)的需要，分控中心將視頻及動力環(huán)境信息發(fā)送給指揮調(diào)度中心，指揮中心具有系統(tǒng)的最高權(quán)限，能看到所有的視頻及動力環(huán)境信息，實(shí)現(xiàn)指揮中心的集中統(tǒng)一管理。

　　系統(tǒng)組成

　　該監(jiān)控系統(tǒng)由監(jiān)控現(xiàn)場、傳輸網(wǎng)絡(luò)及監(jiān)控中心組成，各部分組成如下：

　　變電站的監(jiān)控設(shè)備

　　變電站監(jiān)控設(shè)備主要包括：多媒體接入單元、DCB云臺、攝像機(jī)及各種傳感器。主要負(fù)責(zé)變電站現(xiàn)場視頻及環(huán)境告警信息的采集，并且執(zhí)行監(jiān)控中心的控制指令。在門衛(wèi)、圍墻四周合理設(shè)置報(bào)警裝置，在一些重要的設(shè)備區(qū)及場所安裝攝像機(jī)，達(dá)到監(jiān)控?zé)o肓區(qū)。

　　通訊機(jī)房的監(jiān)控設(shè)備

　　通訊機(jī)房監(jiān)控設(shè)備主要包括：多媒體接入單元、DCB云臺、攝像機(jī)、多功能一體化監(jiān)控模塊MISU及各種傳感器。主要負(fù)責(zé)通訊機(jī)房現(xiàn)場視頻、動力環(huán)境數(shù)據(jù)的采集，并且執(zhí)行監(jiān)控中心的控制指令。

　　傳輸設(shè)備

　　監(jiān)控系統(tǒng)支持多種傳輸方式，根據(jù)用戶現(xiàn)場提供的不同傳輸資源，傳輸設(shè)備可以包括TCP/IP設(shè)備、E1設(shè)備、TCP/IP與E1轉(zhuǎn)換設(shè)備，等等。

　　監(jiān)控中心的設(shè)備

　　監(jiān)控中心是系統(tǒng)的核心，完成系統(tǒng)的統(tǒng)一管理工作。主要由數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、中心管理服務(wù)器、接入/存儲/轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器、磁盤陣列、業(yè)務(wù)臺及電視墻顯示設(shè)備組成。監(jiān)控中心軟件安裝靈活，根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)規(guī)模大小，可以將多個軟件安裝在同一臺服務(wù)器上，也可以分別安裝在不同的服務(wù)器上。

　　動力環(huán)境業(yè)務(wù)臺顯示機(jī)房的動力環(huán)境監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)及告警信息，值班人員及時了解設(shè)備運(yùn)行狀況;通過多媒體客戶端及電視墻，用戶能夠查看變電站及通訊機(jī)房的現(xiàn)場圖像，遠(yuǎn)程控制攝像機(jī)鏡頭推遠(yuǎn)、拉近，以及云臺的上下左右轉(zhuǎn)動，縱覽現(xiàn)場全局畫面。

　　典型組網(wǎng)圖

　　解決方案支持多級組網(wǎng)架構(gòu)，在監(jiān)控中心與變電站、通訊機(jī)房之間，支持多種通訊方式，圖2是電力行業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)典型組網(wǎng)圖：

圖2    中興電力行業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)典型組網(wǎng)圖

點(diǎn)擊查看大圖

　　在變電站，攝像機(jī)、拾音器及報(bào)警探頭等設(shè)備采集的現(xiàn)場信息，在多媒體接入單元進(jìn)行數(shù)字化處理后，通過傳輸設(shè)備上傳至監(jiān)控中心。

　　在通訊機(jī)房，攝像機(jī)、拾音器的信號直接接入多媒體接入單元，進(jìn)行編碼、壓縮處理后，通過傳輸設(shè)備上傳至監(jiān)控中心;配電箱、電源、蓄電池、門禁系統(tǒng)等機(jī)房的動力環(huán)境監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)則通過MISU采集后，接入多媒體接入單元的透明串口，通過傳輸設(shè)備上傳到監(jiān)控中心。通訊機(jī)房有值班人員時，多媒體接入單元可以外接顯示器或監(jiān)視器，便于值班人員及時了解現(xiàn)場設(shè)備視頻信息。[nextpage]

　　在本組網(wǎng)圖中，監(jiān)控中心設(shè)備統(tǒng)一部署在一個局域網(wǎng)內(nèi)，根據(jù)用戶實(shí)際網(wǎng)絡(luò)狀況，可以將監(jiān)控中心設(shè)備分布部署，實(shí)現(xiàn)視頻信息分散存儲，降低網(wǎng)絡(luò)壓力。

　　系統(tǒng)主要功能

　　中興電力行業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)解決方案融合了ZTE ViewEye中興多媒體集中監(jiān)控系統(tǒng)和ZTE E_guard動力設(shè)備及環(huán)境集中監(jiān)控系統(tǒng)，解決電力變電站及通訊機(jī)房的監(jiān)控管理問題，其主要功能介紹如下。

　　視頻管理功能

　　ZTE ViewEye中興多媒體集中監(jiān)控系統(tǒng)可為用戶實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時視頻監(jiān)控、存儲與回放、報(bào)警聯(lián)動、遠(yuǎn)程調(diào)度與控制、視頻內(nèi)容分發(fā)、語音通信等主要功能，以及根據(jù)用戶需求定制的個性化功能。主要功能如下：

　　網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控功能

　　通過網(wǎng)通及用戶現(xiàn)有的通訊網(wǎng)絡(luò)，用戶可以在監(jiān)控中心或計(jì)算機(jī)上遠(yuǎn)程實(shí)時監(jiān)控、控制、記錄監(jiān)控現(xiàn)場的視、音頻信息。系統(tǒng)支持1、4、6、8、9、16等多種畫面分割方式，實(shí)現(xiàn)同時顯示多個攝像機(jī)視頻;系統(tǒng)具有提供多種分辨率的功能，并可以實(shí)現(xiàn)全屏顯示，以適應(yīng)各種場合要求;

　　數(shù)字化存貯功能

　　系統(tǒng)能夠根據(jù)預(yù)先設(shè)定的存儲時間和存儲策略，不間斷地存儲視頻和相關(guān)數(shù)據(jù)，快速方便進(jìn)行歷史信息查詢?？商峁┘谢蚍植际降拇鎯δ埽蓪?shí)現(xiàn)本地與異地(中心管理平臺)雙地存儲，以提高數(shù)據(jù)存儲的安全性;

　　語音控制功能

　　系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場環(huán)境聲音實(shí)時監(jiān)聽，點(diǎn)對點(diǎn)遠(yuǎn)程對講通話。監(jiān)控中心可通過系統(tǒng)的通話功能指揮現(xiàn)場人員執(zhí)行相應(yīng)的操作，實(shí)現(xiàn)圖象和聲音的同步;

　　報(bào)警聯(lián)動功能

　　當(dāng)發(fā)生報(bào)警時，系統(tǒng)可以聯(lián)動多個設(shè)備協(xié)同工作。當(dāng)監(jiān)視點(diǎn)發(fā)生報(bào)警時，系統(tǒng)自動啟動各種對應(yīng)的聯(lián)動設(shè)備，并將視頻切換到相應(yīng)的攝像機(jī)，開啟燈光，自動錄像。監(jiān)控客戶終端可彈出報(bào)警信息，并有聲音報(bào)警提示;

　　移動偵測功能

　　系統(tǒng)具有移動偵測告警功能，可以將移動偵測告警與視頻錄像、攝像機(jī)控制等功能相關(guān)聯(lián)，便于用戶及時發(fā)現(xiàn)和存儲現(xiàn)場的變化情況。對于一個攝像機(jī)畫面，用戶可以設(shè)定8個區(qū)域的移動偵測敏感度，滿足用戶現(xiàn)場的實(shí)際情況。

　　動環(huán)監(jiān)控功能

　　ZTE E_guard動力設(shè)備及環(huán)境集中監(jiān)控系統(tǒng)對電力通訊機(jī)房內(nèi)多種動力設(shè)備、環(huán)境參量進(jìn)行實(shí)時檢測，能夠及時判斷故障并產(chǎn)生告警，對遠(yuǎn)端設(shè)備進(jìn)行遙控和調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)通訊機(jī)房遠(yuǎn)程高效管理。主要功能如下：

　　·可實(shí)時顯示和刷新監(jiān)控范圍內(nèi)所有局站、設(shè)備以及全部監(jiān)控點(diǎn)的運(yùn)行參數(shù)、所處狀態(tài)、配置屬性，并提供遙控遙調(diào)操作接口;

　　·可提供可在線定制的組態(tài)頁面，顯示綜合性的局站或設(shè)備群組的監(jiān)控信息，同時提供詳細(xì)資料頁面顯示任意設(shè)備的監(jiān)控信息;

　　·系統(tǒng)可對監(jiān)控對象進(jìn)行分層次、分類型的顯示與管理，監(jiān)控對象狀態(tài)(告警、故障權(quán)限等)顯示醒目清晰;

　　·系統(tǒng)告警分為緊急告警、重要告警、一般告警三類，告警級別、告警上下限值可根據(jù)需要更改;

　　·提供多種多樣的告警提示與處理模塊，各種模塊可單獨(dú)或組合運(yùn)行，如告警短信、告警打印、告警箱、語音告警、LED屏顯示告警等;

　　·系統(tǒng)可通過告警匹配、告警延時、告警過濾、告警分時段屏蔽等方式保證告警的準(zhǔn)確有效;

　　·系統(tǒng)的實(shí)時告警查看、歷史告警查詢、告警視頻自動切換以及告警派修、告警故障分析等功能融為一體，操作簡便;

　　·系統(tǒng)可提供專門的停電實(shí)時監(jiān)測業(yè)務(wù)模塊。

　　門禁管理功能

　　門禁管理功能用于監(jiān)控門的開關(guān)狀態(tài)、人員的出入情況，同時對持卡人員和操作人員進(jìn)行管理。門禁管理操作簡單、方便、實(shí)時性強(qiáng)，可進(jìn)行在線授權(quán)、撤權(quán)、操作門的開關(guān)和配置門禁參數(shù)，主要功能如下：

　　·系統(tǒng)能夠配置持卡人員信息，能按時段分配持卡人員權(quán)限，可對持卡人員在不同時段授予不同的出入權(quán)限;

　　·實(shí)時監(jiān)控持卡人員的出入情況，門禁系統(tǒng)能夠?qū)Σ僮鞯慕Y(jié)果和告警信息實(shí)時給出提示;

　　·查詢?nèi)藛T出入的記錄、值班人員操作的記錄、門磁告警記錄、部門人員信息、持卡人員在控制器上的權(quán)限信息，同時能夠輸出打印或保存到文件;

　　·提供方便的維護(hù)和更換門禁控制器的功能，保證更換后的門禁控制器的設(shè)置信息和權(quán)限信息與原門禁控制器相同;

　　·具有系統(tǒng)操作權(quán)限的劃分和配置功能，當(dāng)操作人員取得相應(yīng)權(quán)限時，可進(jìn)行相應(yīng)操作。