基于EasyCVR视频技术的远程电力巡检监控综合管理设计方案

一、方案背景

电力行业和人民的生活、生产息息相关，一旦电力设施遭遇破坏或工作失误，就会造成大面积停电，其后果不堪设想，尤其是2003年美加“8.14”和2005年莫斯科“5.25”这两起大面积停电事故给我们敲响了警钟。随着电力行业的发展，电力企业采用科技手段加强管理模式，以及无人值守变电站越来越多地出现在城市的各个角落之际，电力维护部门对变电站高效维护、统一管理方面的要求不断提高，急需打造智能化管理平台，来解决日常管理中出现的维护、工作操作等问题。

经过调研发现，国内对变电站现场状况的监测，基本只针对某个独立单元系统，如电气指标监测，电视监控、绝缘在线监测、防火防盗监控等，并将数据上传至局生产管理部门。这些仅仅依靠某一、二项监测结果去了解变电站的状况往往是片面的，不足以让后方的生产管理人员实时、全面地掌握变电站的现场状况，更不能依靠某一项监测结果对现场进行及时处理，令已经投入的监测系统不能充分发挥应有的作用，导致事倍功半。即便安装了较多项目的监测系统，但各个系统互不兼容，操作繁琐，往往集成度不高，一样达不到理想的监测效果。

二、难点与需求分析

1、电力传统监控系统存在的难点问题

电力网络化建设、电网调度自动化技术运用、变电站安全防范等级要求提升、供电使用效率要求提高等，这些都促进了安全防范技术在电力行业的新应用。

1）实时数据无法共享，机房分布广泛

当前的电力监控系统因地域分布广，而发电机及其辅助设备运转过程中产生的图像数据采集，环境数据等随着电厂信息化建设的发展，实时数据的共享更加显得迫切。

2）无法实现远程办公，无法及时了解设备运行状态以及机房环境，无法及时排除设备的故障

电力通讯的安全性要求非常高，但是，目前电力系统的很多机房都处于无监控状态，电力通讯安全存在非常大的隐患，所以多数机房采用有人值守方式，人力成本较高，并且对一些比较偏远机房维护和监视非常困难。变电站的生产管理不断地发展，“无人值班”，“远程办公”的管理模式将是变电站信息化建设的必由之路。

而传统的模拟摄像机一直使用传统的监控技术加上视频编码器实现远距离的视频传输，技术上并不满足远程办公的需求，无法进行远距离的监控和灵活性的操作控制。而铺设路线繁多，施工复杂，且监控图像一般只能在控制中心查看，同时要实现系统需要铺设大量的视频线、控制线和电源线，带来了人力和物力上的巨大开销。

3）普通摄像机图像质量已不能满足远程监视的要求

模拟摄像机经过数字转换后，图像质量受损，模拟信号长距离传输，信号衰减严重，易受干扰，图像质量不佳，图像分辨率固定为PAL或NTSC，无法满足更高清晰度、更高分辨率的监控要求。视频信号动态范围较小，难以满足各种特定应用的需求，比如低噪声、宽动态、高帧率等需求，无法实现分发、长距离传输、共享等需求。

4）安全隐患

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。

2、 变电站监控的应用需求分析

针对电力行业变电站监控应用的基本需求并充分考虑其特殊需求，结合当前IP监控技术发展的必然趋势，依托电力丰富的网络资源，根据EasyCVR平台在行业中的工程实施经验，基于视频能力，可电力变电站远程监管需求中提供整体的综合解决方案。

三、解决方案

由于在电力变电站远程图像监控系统中，前端的音视频信号通过视频服务器编码压缩成IP数据包，会同前端数据信号经网络接口进入IP网络，因此，包括监控中心的系统服务器、值班员工作站、变电站本地工作站，网络上的任一台计算机终端，通过权限控制的方式可以实现对前端变电站的监控。视频监控系统在变电站的应用就弥补了无人值守变电站的防火和防盗问题，使变电站的运行生产更加稳定和可靠。

1）实时图像监控

通过EasyCVR平台，可实时监视同一变电站或多个变电站的所有图像信息，能够对各变电站/所的有关数据、环境参量、图像进行监控和监视，实时、直接地了解和掌握各个变电站/所的情况，并及时对发生的情况做出反应，适应电力行业需要。主要包括：

• 实现对变电站区域内场景情况的远程监视、监听；
• 监控主控室、高压室、电容器室、独立通信室等环境；
• 监视变电站内隔离开关和接地刀阀的分和状态；
• 监视设备运行情况，主变压器和各主变风扇的运行情况；
• 监视对各出入口实时情况；
• 机房环境监控系统，如：供配电系统、UPS电源、温度、湿度采集、空调、保安门禁系统等的运行状态。

云台控制：

• 操作人员能对任一摄像机进行控制，实现对摄像机视角、方位、焦距、光圈、景深的调整；
• 对于带预置位云台，操作人员能直接进行云台的预置和操作；
• 若同一点位的实时画面与标准画面发生出入时，则按既定策略与出入程度进行告警，并将告警信号回传至主站端，从而达到边界防护目的。

2）设备巡视

通过EasyCVR视频监控管理平台对网络摄像头所预设的点位信息快速定位并指向该设备，以了解并掌握设备状况。结合无人站运行管理的要求，按常规巡视路径和各类标准化巡视卡的要求，预设多个摄像头的自动联动策略，使得运行人员在主站端即可高效完成日常巡视，从而在一定程度上代替传统的人员必须到现场的设备巡视方式，并远程完成现场重点设备与重点部位的相关情况采集。

3）语音对讲

本地变电站和监控中心值班员工作站之间，不同的监控终端用户之间，可以实现基于IP的语音功能，包括：

• 实时的语音半双工对讲及语音广播功能；
• 变电站端场景录音；
• 与站内的维护操作人员对讲机进行远程对讲。

4）集中管理，便于维护

通过EasyCVR平台极大减少了监控系统中可能涉及的设备种类和数量，它完全取代了模拟监控系统中的视频矩阵、切换器、画面分割器、字符叠加器等需要配合使用才能实现的功能，不仅减少了调试设备的施工周期，同时较少设备的使用，可提高整体系统的稳定性和可靠性，减少日后维护设备的难度。

5）本地及远程控制

本地变电站或远程的任意监控终端，通过EasyCVR平台可控制变电站的云台、镜头等监控设备，布防/撤防设置，变电站现场照明等设备控制，也可以按照事先软件设置的联动策略，对变电站报警触发执行一系列的控制程序。

6）丰富的管理功能

EasyCVR平台可将远程视频监控、报警管理、动环数据采集、门禁管理、综合联网、分布/集中存储等系统功能有机结合起来，做到既可以远程监控、遥控和图像的传输，又具备动力环境的整体监控，并且具有联网报警网络的功能、门禁管理人员出入控制功能等，这些功能的完美结合能更加有效地预防事故发生、打击犯罪、保障财产安全，确保系统运行稳定，将变电站安全防范技术提升到新的水平，这已成为当前无人值守变电站发展的主要方向。