摘要：莱州市供电公司担负着莱州工业、市政和生活用电的输送、调度的任务，为莱州的供电事业做出了巨大的贡献，而变电站的安全与否直接关系着供电的可靠性，因此，我们必须有一套严密可靠的无人职守变电站图像监控预警系统，通过远程监控系统，起到防盗、防破坏、防自然灾害的作用，能及时地把一切可能发生的，即将发生险情的图像资料或报警信息传送到监控中心，监控中心的值班员就能把这些危害、隐患扼制在萌芽状态，杜绝国家财产损失、确保个人生命安全，才能更好的为社会做好电力供应的职能。
关键词：图像监控；隐患和报警
1、创新背景
当今高新技术日趋发展的环境里，随着电力事业的不断发展与完善，图像监控作为一种新型的信息交流手段，可大大提高电力系统的管理运行水平，更高效地处理电力系统的突发事件，已越来越受到电力部门的重视。要实现电力系统自动化，图像监控系统是不可缺少的一个组成部分，一旦电网发生事故，现场有图像记录，可方便对事故的分析。因此，图像监控系统的应用、推广势在必行。
现有问题分析
（1）某个变电站前几年安装的摄像头和烟感等设备陈旧，画面的清晰度不高，而且功能简单，根本不能满足现在无人职守变电站的要求。
（2）变电站维护人员无法每时每刻及时的对变电站发生的异状作出反映，尤其是当发生大的事故时，如不及时发现可能会带来很大的损失和严重的后果。
（3）变电站某些设备出现问题无法及时作出判断处理，例如某个变电站的通讯或自动化等信息与主站无法连接，只能下去到变电站看看设备是哪里的故障，而安装图象监控之后只要在主站通过远程监控的画面看一下设备的告警信息就可以确定故障点然后及时处理问题了。
2、实施方案
1、确定目标
（1）、建设以调度楼为中心的变电站图像监控预警系统，由调度监控员、操作队队员、变电站值班人员实现对变电站视频图像的监视和异常报警的监控。
（2）、传输方式：各变电站与调度主站的图像监控传输采用光缆传输通道。每个站的监控信息除传到变电站当地微机外，各站提供1个E1接口或以太网接口传到调度主站，调度主站将全部监控信息直接传到调度监控室，并通过网络传到操作队集中监控室和有关部室。
（3）、采用三级监控的方式：
调度监控中心能够监控所有变电站。
操作队监控室能够监控所管辖的变电站。
变电站值班室能够监控本站监控区的所有设备。
（4）、权限设置：根据要求设置主站、调度监控中心、操作队监控室、各变电站值班室的微机浏览控制权限以及主站的维护权限。在局域网内的所有用户，通过授权可对网内所有变电站的所有摄像机进行监控，用户权限实行分级管理，优先权高的用户可取代优先权的用户对设备进行控制处理。
（5）、各项操作、各种报警信息、录像资料均记入服务器管理数据库系统，查询方便。
（6）、具有较强的可扩充性，在各站增加摄像机、报警感应器等设备后，不必再增加相关控制设备。
2、确定实施要素
（1）主要硬件设备配置
变电站需要的硬件设备：
云台式摄像机、智能球、红外摄像机、电子围墙、声音报警、语音通讯、温湿度监控、红外门禁、防小动物、玻璃破碎探测器、烟感等，
调度主站设备配置：
●主站根据需要配备一定数量的服务器；
●根据需要配备网络交换机等网络设备；
●配备一台专用维护工作站，用于对整个图象监控预警系统进行维护；
（2）应用软件的安装
网管的软件安装后具备下面的主要功能：支持网络分散设置，管理密码及权限，采用多级电子密码进行系统操作安全管理，保证系统准确安全；网络协议为TCP/IP国际标准网络协议，通过简单设备可直接连通NT服务器。
3、制定对策
我们采用上海科霖科技有限公司的摄像头和报警设备，使用他们的网络管理系统。图像监控网络传输的实施，利用现有的光纤网络和光端设备，通过其提供的2M通道或以太网通道形成完整的图像监控传输网络，网络结构合理，中心交换设备采用E1交换网桥和可堆叠式网络交换机，系统的前端站点可无限扩充，网络的可拓展性很强。
实施步骤和功能
视频图像监控
（1）采用可变焦、彩色摄像机，俯仰范围为120°（云台式）和180°（智能球），水平转动范围分360°（智能球）和350°（云台式）两种，云台式除安装可控射灯外，两种摄像机还具有控制站内照明电源的功能。摄像机能预置正常巡视角度。
（2）能够监视监控区范围内所有设备，可以清晰地进行远距全范围扫描和近距局部观察。
（3）可以就地或远程设定能够覆盖监控区的预置巡视位置。
（4）能够控制监控区照明灯光的开闭,自动延时5分钟。
（5）云台式摄像机本身具有可控照明，可以通过远程控制。
电子围墙和红外门禁
（1）变电站四周安装的电子围墙，如果有人或动物爬墙，会发出语音报警。
（2）在控制室和设备区的门口设置的红外门禁功能，不许具有正常进入设置软件和机械报警解锁功能才能安全进入，否则设备会报警。
设备超温监控
（1）根据监控区要求布设的自动巡航摄像式红外测温仪，能够测试设备上某一部分或某一点的温度。
（2）可以就地或远程设定能够覆盖监控区所有设备的预置巡视位置和巡视次数。
（3）监控区内的设备若有温度异常升高超过一定界限（根据设备要求设定），区域内摄象机能够自动跟踪聚焦并有语音报警（警视联动）。
消防报警
在控制室和电容器室内设置一定数量的烟感探头，当监控区内出现烟雾等异常情况，会发出语音报警。
声音报警
监控区内的设备或环境若有异常巨响超过一定范围，会有语音报警。
电缆沟监控
电缆沟内部墙壁上安装有防小动物和防水浸报警器，当电缆沟进水或有小动物进入时，会有语音报警。
温湿度监控
根据要求对监控区的室内温湿度进行实时监控，超出设置极限会发出报警，并能够同时启动空调或排气扇。
报警信息
（1）所有的报警装置在变电站院内装设声光警笛，确有报警发生，启动现场警笛，自动切换至相应摄像机（警视联动），同时在各监控点推出报警点画面及启动声音报警，并自动启动实时数字录像。
（2）各站前端设备优先处理报警信息，监控中心及各监控点优先接受报警信息。若有多处报警，在监控中心将有信息提示，同时报警信息传送到指定的监控终端上（当地微机、操作队监控室）。
（3）微机画面报警信息窗经监控人员确认后，自动退出并保存。报警音响提示音保持15秒钟。
语音通讯
（1）调度室与各变电站值班微机室、操作队集中监控室、变电站监控设备区之间能根据授权范围进行语音呼叫。
（2）各变电站的语音报警除在当地发出警报外，能同时传递到相关的变电站值班微机室和操作队集中监控室及调度监控室。
4、应用情况
至此，我们已经完成了这个变电站图像监控预警系统的应用和网络的完善问题，并且顺利的按照原订计划和实施方案完成了全部变电站的安装调试工作，现一切运行正常。调度人员、操作队队员以及在通信机房或局域网内安装图像监控软件的用户可实时监控变电站的运行情况，并且一旦有告警信息，将以窗口警报方式弹出。
5、结论
图像监控预警系统自安装投运以来，产生了较大的经济效益和管理效益。通过实时监测，可以节省大量的人力物力。尤其是设备超温监控在本系统中的应用可将事故后处理改为事故前预警，大大消除了事故隐患。变电站的安全稳定，保证了电网的安全运行，为全社会政治、经济和文化生活提供了充足的电力供应，产生了巨大的社会效益。
参考文献
[1]《数字视频远程监控[J].现代通信》.
[2]《分布式智能监控系统视频多画面显示的设计与实现》.
[3]《图像通信与监控系统》.
[4]《电视监控实用技术》.
[5]《多媒体信息系统》.
论文作者:张伟伟
论文发表刊物:《电力设备》2018年第8期
论文发表时间:2018/8/13
标签：变电站论文; 设备论文; 图像论文; 主站论文; 信息论文; 操作论文; 语音论文; 《电力设备》2018年第8期论文;