電力系統視頻監控解決方案

2013-09-26 15:43:51 EP電力信息化網　點擊量：評論 (0)

隨著電力系統信息化建設的不斷深入，基于SDH、PDH、微波等傳輸方式的電力專用通信網已經逐步建立起來。

一、概述

隨著電力系統信息化建設的不斷深入，基于SDH、PDH、微波等傳輸方式的電力專用通信網已經逐步建立起來，為各項網絡化應用創造了良好的前提條件。其中，遠程視頻監控正逐漸成為建設電力自動化系統的新手段。

在電力視頻監控系統中，對變電站的監控是最重要的部分。采用遠程視頻監控系統與傳統的遙控、遙測、遙感、遙信等電力自動化系統相結合，可以大大提高重要變電站或無人職守變電站的安全性，保障整個電網的正常運行。

二、需求分析

（1）視頻監控對象：變電站外部情況、變電站內部各重要部分（如主控制室、高壓室等）、主要設備運行情況等。
（2）非圖像信號監控：在進行視頻監控的同時，可把溫度、紅外感應、設備運行參數等各項數據傳輸到監控中心，實現對變電站的全方位監控。
（3）反向控制及聯動：當變電站發生異常情況時，可遠程控制現場設備，或根據各種數據的變化自動產生聯動控制。
（4）監控方式：既可在監控中心采用電視墻或者大屏幕同時監控所有遠端變電站，也可在內部局域網上實現便捷的PC監控。
（5）錄像：為了保障事故發生后的圖像資料安全性，需要實現遠程錄像，在監控中心可同時對所有變電站進行數碼錄像，并能非常方便的查詢。
（6）網絡傳輸：可基于電力系統專用網絡進行遠程傳輸，可適應E1、以太網等線路。

三、系統組成

上圖是采用科達KDM系列視頻監控系統組建的一個典型電力系統視頻監控方案，在方案中主要包括變電站、監控中心和局域網PC三個部分，變電站與監控中心之間采用E1線路或者以太網線路互聯，在監控中心與內部局域網PC之間采用以太網互聯。

每個變電站根據需要設立視頻監控點，可以部署1臺或者多臺KDM2400視頻編碼器，每臺KDM2400可以同時接入4臺攝像機。除了提供視頻編碼功能外，KDM2400還提供RS232/422/485串口，可支持透明串口功能，用于遠程控制攝像機云臺或采集設備運行數據；提供4路電平輸入和3路電平輸出，實現紅外、溫感、煙感等告警信號的輸入和反向控制或聯動信號的輸出；提供1路E1接口和1路10/100M以太網接口，可根據具體傳輸線路的情況選擇不同的接入方式與監控中心互聯。

監控中心可同時監控所有的遠端變電站，主要部署了KDM2000視頻監控平臺、KDM2010中心控制服務器、KDM2020數字錄像服務器、KDM2030網管服務器和電視墻設備。KDM2000是一臺嵌入式模塊化的大型監控平臺，與普通的PC監控平臺不同，其可直接支持112個E1或者448個2Mbps以太網碼流的接入。遠端變電站的KDM2400通過E1或者以太網方式統一接入到KDM2000，由KDM2000負責碼流的轉發和處理。KDM2000可內置多路視頻解碼模塊和多畫面分割模塊（最多16畫面分割），通過與電視墻或者大屏幕顯示設備的配合，可讓監控中心同時監控多個變電站的畫面，并可進行輪詢監控。系統中還配置了三臺服務器，其中KDM2010中心控制服務器主要負責遠端監控點的攝像頭、云臺等外設的控制和告警信號的輸入/輸出控制等功能；KDM2020數字錄像服務器負責提供數碼錄像和視頻點播功能，當系統要求錄像的存儲時間比較長時可采用超大容量的磁盤陣列替代；KDM2030網管服務器負責整個網絡的全程網管，可在監控中心實時觀看網內所有KDM設備的運行狀況和設備告警信息。

KDM2400和KDM2000都內置了Web服務，內部局域網PC可通過Web瀏覽器登陸到KDM2400或KDM2000，經過身份認證后即可訪問遠端監控圖像，特權用戶可在PC客戶端對遠端外圍設備進行遠程控制。KDM2020也內置了Web服務，內部局域網PC通過Web瀏覽器即可查詢歷史錄像記錄，并點播觀看。

四、系統特點

（1）KDM2400、KDM2000等主要設備都采用了嵌入式設計和實時操作系統，具有極小的功耗，穩定性高。
（2）采用MPEG-4高效視頻編解碼技術，在1.5M帶寬下即可提供高達720×576（D1）分辨率的實時視頻碼流。
（3）支持64Kbps～4Mbps的傳輸帶寬，可靈活適應各種接入方式。
（4）支持內置Web服務和組播功能，可靈活地實現桌面監控，且大大降低傳輸占用的帶寬。
（5）支持單碼流、多碼流、抽幀等多種錄像模式以及定時、告警觸發、手動等多種錄像啟停方式，最大限度地節約硬盤空間。
（6）支持E1、SMT-1、SMT-4、10/100/1000M以太網等各類傳輸方式，適應各種線路條件。