华为eSpace无人值守智能变电站综合视频监控解决方案

 　　随着智能化变电站无人值班运行管理模式的全面推广，智能变电站五遥（遥测、遥信、遥控、遥调、遥视）建设中，“遥视”的建设变得尤为重要，在监控中心通过现有的电力通信网对所属变电站实现远程实时图像监控、远程故障和意外情况告警接收处理，可提高变电站运行和维护的安全性及可靠性，使电网调控运行更为安全、可靠。

　　智能变电站远程图像监控系统具有生产监控和安防监控双层需求，而且变电站监控系统要和电网SCADA、温湿度传感、漏水、风机、报警、消防等系统联动，实现综合化、智能化的全方位监控。智能变电站远程图像监控系统监控场景和普通安防监控有所不同，如监视变电站内的变压器、断路器等设备的运行状态及外观；监视变电站接地刀闸、隔离开关等设备的分合状态；监视变电站内CT、PT、绝缘子等设备的外观状态；监视变电站大门出入人员及车辆情况；监视变电站内主要室内(主控室、继电器室、高压室、电缆层、电容器室、独立通信室等)场景情况；监视变电站整个区域内的场景情况；与站内报警系统形成图像联动(包括周界、室内及消防)；对变电站环境数据进行监控；与变电站SCADA系统的联动等。通过智能变电站远程图像监控系统，监控人员可通过实时图像和远动信息对变电站的运行情况进行综合监控、分析。

　　现有智能变电站图像监控系统面临的挑战

　　1.现有系统功能有限，子系统相互独立，缺少统一级联管理平台，各系统无法实现联动；

　　2.与电力一体化信息平台、SCADA系统没有联动措施，无法预案部署，远程无法直接看到前端设备操作后状态

　　3.站内无有效监控手段，事故报警不及时，容易误报、漏报，给生产维护造成干扰；

　　4.设备被盗或者被损坏，机房环境火灾、漏水等情况无法及时发现，事故后取证困难甚至无法取证

　　华为eSpace智能变电站综合视频监控系统架构

　　在省电力局调度中心设立一级监控平台，配合省调度自动化系统，对全省变电站安全运行进行管理。

　　在各区/县电力局调度中心设立第二级级监控平台，负责前端视频监控资源的接入，是各个监控点的汇聚节点；设立视频信号数字化存储及转发设备（如媒体分发服务器、媒体存储服务器、磁盘阵列等），将来自各变电站的视频、报警、环境信号存贮、数字化处理后打包转发，并在市/县电力局调度中心根据应用要求实现授权人员实时调用、数据检索、历史画面查询、数据备份转存、打印等功能，为各区/县对辖区内变电站安全运行管理提供支撑。

　　系统采用三级系统架构，系统设计充分考虑视频监控信息的实时性和有效性，在变电站现场监控点、市/县电力局二级监控中心、省电力局一级监控中心之间通过光纤专网，实现视/音频信息、报/报警信息和控制信息的传输。

　　华为eSpace智能变电站综合视频监控系统组网

　　华为eSpace智能变电站综合视频监控系统总共包括五大部分：前端系统、网络传输系统、综合视频管理平台、存储中心、其他应用系统。

　　1.前端系统

　　前端系统主要分为：视频监控系统、环境子系统、安全子系统、门禁子系统消防子系统等等。视频监控系统主要针对变电站重要设备和场所进行监控，采用IPC高清摄像机，图像质量无损高清，控制实时流畅，可以清晰的看清设备运行状态和仪表盘的读数。防盗报警系统主要通过在变电站周界和重要场所、大门等安装红外、烟感、门磁、玻璃破碎等设备，实现变电站的防盗报警。在主控室、通信机房、电缆夹层等一些重要场所，安装温度、湿度、灰尘颗粒度、水浸传感器，对环境的温度、湿度、灰尘进行检测，对电缆夹层的温度和是否漏水情况进行检测。

　　因为摄像机的选型对本工程图像是否清晰至关重要，在本方案全部摄像机均采用高清网络摄像机，分辨率达到720P或者1080P，全部摄像机均具有高抗干扰性、高信噪比，内置亮度抑制电路等优点，能在夜间与低背景光和强光物体时仍能看清目标物的特点，采用高速电子快门技术，使图像效果达到最佳。

　　变电站的进出采用联网门禁系统，要想进出变电站，必须具有相应的身份权限，并且联网门禁系统可对出入信息进行统计和分析。若遇非法人员撬门或侵入，系统将启动定点摄像机并记录现场情况，同时启动报警信号远程传输，控制中心收到报警信号后即可第一时间查看现场状况，做出相应警情判断。

　　由于变电站设施都是用电设备，所以防火防盗是必不可少的防范措施。通过连接烟雾探测器、红外探头、门磁等设备，可对变电站周界和室内环境随时监控，当探测到有人非法闯入，或者发现火警时，可通视频了解具体报警情况并根据预设的联动策略进行联动控制，及时发出报警信息，同时保存事发时的现场图像，供日后查询。同时向远程控制中心联动报警，不仅能够弹出报警信息、发出声音警报提醒监控中心值班人员，还能自动弹出报警点附件的监控点图像，以便监控中心值班人员可及时判断报警信息的正确性，以便了解现场情况，并向有关部门求助。

　　变电站环境监控主要监控内容为电源设备、蓄电池、温湿度、浸水，并与视频监控系统整合，利用视频监控平台对变电站机房进行全方位的无人管理。

　　变电站监视系统设备机柜（含19”标准机柜、网络视频服务器、交换机、电源、接口等）设于变电站通信设备用房内。变电站视频数据通过网络视频服务器汇总，再通过交换机传输到SDH设备。

　　2.网络传输系统

　　通过部署传输网络接入设备、编码设备（视频、数据、反向信号）实现所有前端监控点的直接接入。

　　管理平台之间、管理平台与监控资源、用户终端之间同过视频监控专网进行信息的传输、交换和控制，能够有效地进行通信和共享数据，能够实现不同厂商、不同规格的设备或系统间的兼容和相互操作。

　　3.综合视频管理平台

　　综合视频管理平台部署在省电力局机房是整个系统的核心，设计采用Linux操作系统；系统具有容量大、稳定性高，适应电信级应用，安全可靠。具备完善的主备方式、负载均衡机制，为接入大容量业务提供可靠性保证。

　　管理平台采用分层分模块的设计方式，具有多级多域的逻辑结构。级数的设置和每一级所设域的数量可根据实际应用情况设置。

　　视频监控管理架构在网络、媒体流传输协议符合RTSP标准要求；媒体编码格式支持当前主流的H.264编码协议；

　　软件采用模块化设计。对于不同的模块采用不同的专业应用部件。具体为：中心管理模块、业务控制模块、前端接入模块、客户端接入模块、媒体服务模块（分发、转发、存储）等。切实满足视频监控业务对软件的需求。

　　在功能设计上主要从基本功能考虑。完成监控管理、报警管理、存储管理、GIS电子地图管理、网络设备管理、用户安全管理、日志管理、人机交互管理、其他子系统接口等平台基本功能。

　　同时平台设计充分考虑电力系统应用需求，具有良好的可扩展的开放性，良好的集成能力及二次开发能力。可扩展支持与各类信息网关接口的对接，以支持系统报警通过运营商网络转化为短信、彩信、声讯等各种报警形式。支持多种外围设备与平台对接。如：前端编码器、后端客户端、以及其他大型系统如GIS、智能分析等业务。

　　4.存储系统

　　存储管理分为媒体录像存储管理和数据库存储管理。

　　媒体存储模块是针对视频监控录像文件的管理，通过提供文件管理储存功能，为客户提供按照文件分类管理文件，包括上传、支持批量上传、删除、支持批量删除、下载、查询文件列表的功能，以及添加、删除、修改、查询分类的操作功能和用户信息的管理（包括添加、修改、删除、查询用户信息）。

　　媒体存储模块采用先进的存储技术，不宕机在线扩展容量、分块硬盘读写提供性能、校验冗余在个别磁盘失效的情况下仍然保持存储的可用、采用双电源、双控制器、双缓存、双风扇、热备热换等技术提供存储设备的可靠性，重要录像数据（如案件发生过程录像、重要线索等录像）在省电力局中心自动备份转储，进行永久保存，以备电力局事后查询。同时支持故障报警、及时通知运维人员，尽快恢复故障设备。全方位的保障录像数据的可用、安全、可靠。

　　数据库存储管理主要是针对视频监控中的核心业务数据，如用户信息、安全认证信息、系统运行参数信息等系统运行的核心业务数据。数据库数据采用镜像冗余存储备份，双机主备的访问方式，确保数据存储的核心数据安全、可靠。

　　5.其他应用系统

　　其他应用系统包括与变电站业务系统之间的对接联动，如与SCADA之间的联动等，也包括与视频监控系统紧耦合关系的其他应用，如GIS系统应用、智能分析应用、WEB信息发布等等。通过开放接口和SDK的方式和华为eSpace智能变电站视频监控系统实现对接联动功能。

　　华为eSpace智能变电站视频监控系统特点

　　1.端到端高清解决方案；

　　2.综合化的智能视频监控管理系统，能和电网SCADA、漏水、报警等系统之间联动，能综合显示温湿度等实况信息，全面提高工作效率；

　　3.云级存储，可实现N+0负载均衡；

　　4.稳定性高，可实现RAID组动态负载均衡、数据保护等功能；

　　5.高效编解码压缩技术，最高可达到1080P@2Mbps；

　　6.可实现LTE（4G）移动监控前端部署；

　　7.可兼容高达300多款国内主流厂家前端，支持Onvif协议；

　　8.视频监控平台开放，支持GB28181规范，可与其他厂家系统互联对接，可提供SDK。
 

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