风力发电综合监控系统解决方案设计

实用文档风力发电综合监控系统解决方案时间：2013-3-22 点击：5402 返回太华伟业风力发电综合监控系统解决方案北京太华伟业科技有限公司目 录第 一 章 项目概况1.1 项目背景1.2 现状分析1.3 设计目标1.4 设计依据1.5 设计原则

111233第二章系统总体设计2.1系统总体架构

552.2 设计思路2.3 功能设计2.4 系统特点

568 采用应用整合技术 8 采用高清监控技术 采用智能分析技术 采用电力专用平台软件

81011第 三 章 前端系统设计 123.1 风电机组监控子系统 123.2 升压站监控子系统 12 视频监控系统 123.2.2音频系统173.2.3动环监控系统183.2.4客户端313.3前端保障单元323.3.1防雷323.3.2抗干扰323.3.3供电电源33第四章监控中心设计344.1监控中心架构图344.2服务器管理系统34 服务器 工作站4.3 存储系统

343636 CVR存储模式 36 存储配置 384.4 解码系统 39 解码器 40文案大全实用文档 视频综合平台 414.5 显示系统 43 产品介绍 主要功能

43444.6 网络系统 48 主干交换机 48 防火墙 484.7 保障系统 504.7.1视频质量诊断系统504.7.2时间同步装置524.7.3短信彩信报警模块53第五章平台软件设计555.1 平台总体架构 基础平台层 平台服务层

5556565.1.3业务层565.1.4应用层565.2平台关键技术565.2.1中间件技术575.2.2构架/构件技术575.2.3工作流技术575.2.4XML和WebServices技术585.3 平台模块5.4 平台功能

5859 通用业务功能 基础管理功能 扩展业务功能

5964685.5 平台运行环境 硬件环境

7070 软件环境5.6 平台性能指标

7171第1章、第一章 项目概况一.1 项目背景风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。其蕴藏量巨大，全球风能资源总量约为2.74×109兆瓦，其中可利用的风能为2×107兆瓦。中国风能储量很大、分布面广，开发利用潜力巨大。随着世界经济的发展，风能市场也迅速发展起来。全球风电产业2011年新增风电装机容量达41,000MW。这一新增容量使全球累计风电装机达到238,000MW。截至2011年全球75个国家有商业运营的风电装机，其中22个国家的装机容量超过1GW。文案大全实用文档“十一五”期间，中国的并网风电得到迅速发展。2007年以来，中国风电产业规模延续暴发式增长态势。内蒙古、新疆、辽宁、山东、广东等地风能资源丰富，风电产业发展较快。2010年10000兆瓦的发展目标在2008年就已达到，《可再生能源中长期规划》中2020年30000兆瓦的风电装机目标也在2010年提前实现。2011年中国风电上网电量达715亿kWh，占全国总发电量的1.5%。全年新增风电机组11409台，新增装机容量17.63GW，与2010年的18.94GW相比，下降了6.9%。截至2011年底，全国累计安装风电机组45894台，累计装机容量62.23GW，中国风电市场在经历多年的迅猛增长后进入稳健发展期。迅速增长的风力发电机组给机组运行人员带来越来越多的巡视维护工作，因此急需采用新的技术手段来辅助线路运行人员提高工作效率。风力发电综合监控系统就是为解决以上问题而设计。实现发电机组、升压站状况的远距离监控，工作人员在监控中心就能观察到线路监控点的图像，为预先处理可能故障提供依据，确保线路安全运行。一.2 现状分析随着国家大力推进智能电网建设，电力部门对风电场辅助系统的建设也趋于智能化。根据我们对电力系统现状的调研及对智能风电场的理解，需求分析如下：目前国家电网公司正在大力建设坚强的智能电网，华能等发电集团也在推进发电运行可视化管理，对视频监控系统提出了新的要求，因此实现统一监控、统一存储、分级控制、分域管理，使不同的视频监视系统能够互联互通，满足视频监控系统全局化、整体化的发展需求已成为亟待解决的问题。一般风电场的选址比较偏僻，地理环境比较恶劣，工作人员居住地离现场较远，并且各风电场相距较远，每个风场内风机数量也很多，所以每个风场都需要配置一定的工作人员进行日常的巡检维护，从而造成了人员的浪费。风电机组置于野外经常因环境等因素导致风电机组倒塌、起火等事故时有发生。传统的视频监控以“被动监控”为主，需要值班人员时刻监控，但显然不现实，大多数时间只适用于案件追溯的视频查阅；随着视频移动侦测技术的应用，实现了局部智能化，但无法避免误报的现象，给值班人员“狼来了”的错觉。风电场升压站除了视频监控系统外，还部署有环境监测、入侵报警、火灾报警、SF6泄漏报警、照明、采暖通风、给排水等辅助系统，之前这些子系统大多独立运行，很难做到多系统的智能关联、应用集成，随着技术规范出台，系统的整合已成必然。部分风电场升压站的入侵报警系统、火灾报警系统通过开关量方式与视频监控系统进行关联，而报警主机输出的开关量有限，当系统发生报警时，只能显示防区信息，而无法精确到具体点位（比如某个烟感），通过协议方式接入第三方辅助系统。.3设计目标文案大全实用文档我们将采用iVMS-8800电力平台视频及环境监控软件，建立一套适应风电场安全生产的现代化综合监控系统，对前端的运行、业务、设备等进行管理，并满足上级平台集中管理、分层查看、分级监督的需求，主要实现以下目标：前端各辅助系统间可实现智能联动，当某区域发生报警时启动相应预案。前端客户端可以集中监控管理所辖风电场的视频监控系统。前端采用智能视频设备，变“被动监控”为“主动监控”。前端客户端可以集中监控所辖升压站的环境监测、入侵报警、火灾报警、照明、空调通风、给排水、SF6泄漏报警等辅助子系统。.4设计依据《MPEG4视音频编解码标准—视听对象的编码》 ISO/IEC14496-2《视音频编解码标准》 ITU-TH.264《音频编解码标准》 ITU-TG.711《循环式远动规约》 DL 451-91《电线电缆识别标志方法》 GB/T6995《全介质自承式光缆》 YD/T 980-1998《民用建筑电气设计规范》 JGJ/T16-92《安全防范工程程序与要求》 GA/T75-94《民用闭路电视系统工程技术规范》 GB50198-94《中华人民共和国公共安全行业标准》 GA38-94《安全防范系统验收规则》 GA308-2001一.5 设计原则随着信息技术的飞速发展，新技术不断涌现。输电线无线视频监控系统，必须是高性能、可扩展的计算机网络体系结构，以便支持今后不断更新和升级的需要，从而保护投资。同时本方案以满足实际应用为出发点，设计时主要遵循以下原则：可靠性系统可靠性是系统长期稳定运行的基石，只有可靠的系统，才能发挥有效的作用。本方案从系统设计理念到系统架构的设计，再到产品选型，都将持续秉承文案大全实用文档系统可靠性原则，均采用成熟的技术，具备较高的可靠性、较强的容错能力、良好的恢复能力、防雷抗强电干扰能力、主要设备存在结构与功能的冗余、系统设备具有自诊断功能。同时系统的使用不能影响被监控设备的正常运行，系统的局部故障不能影响整个监控系统的正常工作，系统具备处理同时发生多事件的能力。先进性系统设备应具有先进性，避免短期内因技术陈旧造成整个系统性能不高和过早淘汰。系统硬件选用国际产品时应有国际认证和国内检验机构的合格证书，选用国内产品时应有国家相关权威机构的检验检测报告及证书，并充分考虑产品的先进性和可升级性。扩展性系统应充分考虑扩展性，采用标准化设计，严格遵循相关技术的国际、国内和行业标准，确保系统之间的透明性和互通互联，并充分考虑与其它系统的连接；在设计和设备选型时，科学预测未来扩容需求，进行余量设计，设备采用模块化结构，便于系统扩容、升级。系统加入新输电线时，只需配置初步采集设备在管理平台做相应配置即可，软硬件无须做大的改动。易管理性、易维护性系统采用全中文、图形化软件实现整个监控系统管理与维护，人机对话界面清晰、简洁、友好，操控简便、灵活，便于监控和配置；采用稳定易用的硬件和软件，完全不需借助任何专用维护工具，既降低了对管理人员进行专业知识的培训费用，又节省了日常频繁地维护费用。安全性在站端系统与监控中心之间必须保障通信安全，采取可靠手段杜绝对前端设备的非法访问、入侵或攻击行为。数据采取前端分布存储、监控中心集中存储管理相结合的方式，对数据的访问采用严格的用户权限控制，并做好异常快速应急响应和日志记录。第二章 系统总体设计二.1 系统总体架构风力发电综合监控系统由前端监控系统和中心平台控制系统相互衔接缺一不可的两部分组成。前端监控系统包括了风电机组监控子系统和升压站监控子系统。系统总体架构图如下：文案大全实用文档二.2 设计思路风电场综合监控系统是集硬件、软件、网络于一体的大型联网监控系统，以电力行业平台软件iVMS-8800为核心，实现前端系统的管理。简单的视频监控已无法及时有效为风电机组运行状态是否正常提供参考，因此风电机组监控采用红外热成像摄像机，不仅可以查看实时视频而且可以实时监测风电机组表面温度，为判断风电机组是否正常运行提供可靠参考。随着视频监控进入高清时代，模拟摄像机已无法满足智能风电场监控的需求，高清摄像机的应用不但满足了细节监控（设备状态、表盘刻度）的需求，还为设备的智能状态分析提供了精确的视频源。采用智能分析设备对各种行为进行分析并执行各种预案，变“被动监控”为“主动监控”。风电场的升压站内部分精密设备对运行环境有较高的要求，为确保环境量恒定在一定范围内，需要部署环境监测系统进行实时监测。对于设备运行环境，主要有温湿度、渗漏水情况的监测。传统环境监测设备通常采用有线方式接入，随着物联网技术的发展，无线传感器技术的应用引领智能升压站进入了物联网时代。在计算机技术和网络通信技术不断发展的今天，系统的整合是发展的必然。综合监控系统作为一种重要的现代化监测、控制、管理手段，以视频监控系统为文案大全实用文档核心，同时把环境监测、入侵报警、消防报警等系统整合进来，并把各系统有限关联起来配置成预案，增加系统的高效性，实现大集控的目的。综合监控系统不能仅满足于辅助管理，还需为生产调度提供支持，视频监控系统可与升压站SCADA系统实现智能联动，实现升压站运行调度可视化管理，充分体现资源的共享性，而无需额外建设投资。二.3 功能设计风电场综合监控系统除满足原有基本功能外，被赋予了许多新的要求，应具备如下功能：实时视频监控通过客户端和浏览器可以实时掌握升压站现场的一切情况，对所辖区域的任一摄像机进行控制，实现遥控云台的上/下/左/右和镜头的变倍/聚焦，并对摄像机的预置位和巡航进行设置控制应具有唯一性和权限性，同一时间只允许一个高权限用户操作。智能视频分析通过智能视频设备，支持穿越警戒面检测、进入离开入侵区域检测、物体快速移动检测、物品拿取放置检测、停车检测、徘徊检测、人物聚集检测等应用。针对监视目标进行实时检测并按照用户设置的预案触发报警，发生入侵行为后，系统能对非法目标实现移动跟踪。环境数据监测风电场的稳定运行离不开场内一次、二次设备的安全运行，自然条件等因素影响着设备的安全运行，高温、雷雨、冰雪、台风天气设备的事故发生率特别高，同时设备周边的环境状况也能反映设备的运行状况。监控人员为全面地掌握升压站的运行状况，需实时对温度、湿度、风速、水浸等环境信息进行采集、处理和上传，生成曲线和报表，方便实时监控、历史查询、统计分析。预案系统通过现场设备和平台软件对各子系统进行关联，制定联动预案：当周界防御或消防报警设备被触发时，有预置功能的摄像机还能自动转到预置点，按需设置联动录像功能；预设的报警能弹出窗口，并配合电子地图显示；当温湿度超标时，应能自动报警并开启采暖通风系统。除了系统联动预案外，还支持风电场可视化巡检预案。传统巡检采用人工巡检、手工纸质记录的方式，部分可能会采用打卡记录的方式，但巡检质量及到位率无法保证。可视化巡检功能，按人工巡检的路线，把沿途多个监控点的多个预置位添加进预案，可保证巡检质量及到位率，一旦发现问题可截图并标注问题，发送给相关检修部门。资源共享条件允许的话，可以与SCADA系统进行互联。信息一体化平台可以调用升压站智能辅助系统的数据，为可视化、智能化运行调度提供保障。语音功能客户端主要有语音对讲和语音广播功能：通过语音对讲，上级管理部门和升压站工作人员可以进行沟通；通过语音广播，工作人员可对现场工作进行指导，对非法闯入人员进行警告。电子地图文案大全实用文档支持JPEG、BMP格式位图的导入和显示，可导入风电场的平面图，在平面图上添加关联设备，并在电子地图上实现远程设备控制，报警图标闪烁等功能；录像回放对监控视频进行实时存储，记录告警前后的现场情况，记录事故检修过程；通过网络调用回放录像，提供事故发生时的资料，为事故分析和事故处理提供帮助，并为事故处理和标准化作业教学提供宝贵的资料。远程配置维护系统提供远程访问功能，管理员不必到达设备现场，就可修改设备的各项参数，实现校时、重新启动、修改参数、软件升级、远程维护等功能，提高的设备维护效率。B/S方式访问MIS用户通过B/S（Brower/Server）方式访问系统，B/S方式采用标准的 HTTP协议，具有很强的开放性和兼容性，完全能融合在电力系统现有网络中。通过标准的IE浏览器，相关负责人和管理人员可根据不同的权限对系统进行配置及监控，操作界面全部为中文可视化界面，使用非常方便。.4系统特点.4.1采用应用整合技术本方案采用了太华伟业NVR+动环监控报警主机的方式。动环监控报警主机集成了各种报警、控制协议，可采集模拟量信号、串口信号、开关量信号，支持其他子系统的可靠接入，可以对环境监测、入侵报警、门禁、消防等子系统进行集成。系统集成改变了各系统独立运行的局面，满足了电力系统用户“减员增效”的需求。该技术不单是对各独立系统功能的简单叠加，而是对各功能进行了整合优化，并进行了智能关联。用户可以根据需要对各功能进行关联，满足规则后可以触发相应功能。二.4.2 采用高清监控技术现有的视频监控系统，主要功能是记录事件的经过，在更多关键细节上做的还不够。随着视频监控技术的高速发展，用户对于视频监控产品的要求也在不断提高，“让我们看得更清楚”是许多用户提出的一个非常迫切的需求。在视频监控产品经历了模拟时代、数字时代、网络时代的发展后，现在已经逐步走入了高清时代，高清监控已成为未来安防行业主要发展技术之一。关于“高清”的定义，最早来源于数字电视领域，美国电影电视工程师协会提出了高清电视（HDTV）标准，分辨率需达到720p以上。安防行业内部对于高清没有成文的标准，模拟摄像机超过480线就宣称为高清，经数字编码后分辨率可以达到D1或4CIF；当网络摄像机出现后，分辨率满足720p才能称为高清。完整的高清方案需要前端、平台、传输、存储、浏览、显示等各环节都满足高清标准。通过下图可以看到CIF、4CIF、720P、UXGA的分辨率比较，可以清楚看到高清摄像机（720P、UXGA）的分辨率远大于标清摄像机（4CIF），分辨率的不同带来了清晰度的差异。文案大全实用文档下图为高清摄像机的显示效果，可以清晰的显示设备表盘读数。太华伟业网络高清摄像机的使用（如DS-2DF1-672）可以大大提升综合监控系统的应用价值。通过上面的图例，高清视频监控相比标清视频监控具有明显的技术和应用优势：图像清晰度更高，在发电场的一些重要监控点（重要仪表的监视），应采用高清摄像机可以获取高清晰度的监控画面，能更清楚地呈现仪表读数。高清监控技术的采用，使场景覆盖范围更广，减少单位面积监控点的数量，可以提高监控效能，减少设备投资。文案大全实用文档使细节更清晰，大大提高智能视频分析的精度，有利于图像识别和智能视频分析的应用。随着电力系统无人值班或值守模式的推广，用户对高清监控提出了迫切的需求，如在升压站内看清被监控设备的细节（油位、温度计）是很重要的。二.4.3 采用智能分析技术上级平台管理着所辖升压站成百上千个监控点，单凭平台十几个电视屏和几个值班人员，是难以兼顾的。传统DVR的主要作用是事后调查回放，往往都是事故发生后，才去查阅相应的视频，仅仅作为案件的回顾。而不能防患于未然，在事件发生时就及时发现并进行控制，从而减少误操作，预防人身伤亡事故。由于风电场内监控点位多、视频信息量大、无效视频信息多，通过智能视频分析过滤功能可减少无用视频信息，将大量无用信息过滤在前端，制定分析策略后将有价值的视频信息提取并存放到上级平台。 早期的视频移动探测技术（VMD）并不是真正意义上的智能视频分析技术，仅仅具备移动探测功能，在目标跟踪、分类、识别等方面功能较弱，还会产生大量误报。由于 VMD技术的缺陷，就产生了基于背景建模和目标追踪技术的智能视频分析（ IVS）技术， 这里的IVS技术是个泛指以示与 VMD技术的区别。智能视频监控系统，与传统的监控系统相比，具有更优的有效性和持久性。太华伟业iDS-6502HF(/B)智能视频服务器可以对多种行为进行视频分析，它能够识别不同的运动物体，能够实现全天候工作，大大减轻平台值班人员的工作强度，发现监控画面中的异常情况，并能够以最快和最佳的方式发出警报和提供有用信息，提高报警处理的及时性，从而能够更加有效的协助安全人员处理危机，并最大限度地降低误报和漏报现象。二.4.4 采用电力专用平台软件电力系统由于前端升压站数量庞大，一般都分布在多个地域，综合监控技术的采用又增加了数据处理量，单级系统的部署已不能满足要求，需采用多服务器分布部署甚至多级级联的方式来实现。太华伟业电力专用平台软件iVMS-8800，是我们根据电力系统的行业特点开发而成。除了部署在前端系统，完成前端设备的配置和监控。软件还支持超大规模的部署，能满足电力系统多级综合监控的应用需求。软件采用模块化构建方式，可应需裁剪；采用WebService作为对外的服务接口协议，方便二次开发商集成；方便的增值业务集成；统一的平台内部协议；统一的部署和管理。第三章 前端系统设计风电场前端系统由风电机组监控子系统和升压站监控子系统组成，升压站前端系统主要由视音频监控系统、动环监控系统、网络设备等组成，实现对升压站视音频及各种环境信息采集、处理、监控等功能；风电机组系统主要由视频及红外热成像监控系统组成，实现对风电机组运行状态的监测。三.1 风电机组监控子系统风电厂风机分散的部署于风电场内，每台风机由机塔、机舱和风叶组成，其中传动装置、发电机、变换器等核心设备都集中在机舱内。在风机不远处会有一个箱变内置升压变压器。文案大全实用文档对于每台风机，我们部署3台摄像机做视频监控采集，两台部署于风机机舱内部，室外部署一台。其中室内部署红外热成像摄像机和高清红外枪机，分别对机舱内设备温度情况以及仪表数据信息进行视频采集和呈现。室外部署高清红外智能球机，通过预置位设置，主要对风机入口以及风机附近的箱变进行监控。台摄像机通过网线接入风机交换机，通过光纤链路传输到监控中心。视频存储由中心的IPSAN设备进行统一集存。.2升压站监控子系统.2.1视频监控系统视频监控系统主要负责对全站主要电气设备、安装地点及周边环境进行全天候的视频监视，同时能与其它子系统进行报警联动，满足生产运行对安全、巡视的要求。除了常规视频监控外，本方案还采用智能视频分析、红外热成像技术，以此提高系统的实用价值。三 站端摄像机升压站是输变电网的枢纽，安装有大量一次设备，还配套有二次设备、计算机设备、通信设备，任何设备都关系到升压站的安全运行，同时场地环境也影响着设备的运行状况。前端摄像机的监控范围大小、视频采集质量将影响整个视频监控系统的质量，应结合升压站实际监控需要选择合适的产品和技术方法，保障视频监控的效果，我们在选择摄像机时可参考以下原则：围墙监控可采用变焦镜头的一体形摄像机，越界报警联动平台弹视频窗口时，由于围墙范围广，便于工作人员进行变焦操作看清可疑目标。大门监控可采用固定红外枪机，具备红外夜视功能，满足全天候24小时监控的需要。全景监控（主控楼顶）可采用高速球机，实现大范围监控的需要；根据客户需求，也可选用高清球机及智能跟踪球。场地及高压室监控，可采用高速球机，实现大范围监控的需要；如需对细节（油位、油温）进行监控，也可选用高清球机。小范围的室内（通信室、蓄电池室）监控可采用固定枪机。大范围的室内（主控室、继保室）监控可采用中速球机，实现大范围监控的需要。需要夜间摄像的监控点，为保障夜间低照度条件下的清晰度，采用的摄像机应具有彩转黑、低照度（彩色≤1.0LUX、黑白≤0.01LUX）功能。室外枪机需配置IP66等级的室外型防护罩。室外球需达到IP66防护等级。网络摄像机应具备开关量输出功能，以控制补光灯开启。部分距离较远（超过100米）、周围高压设备干扰较大的监控点，建议采用光纤接口的摄像机。三 站端视频处理单元文案大全实用文档本方案采用全数字模式实现站端综合监控。技术介绍建议采用了太华伟业NVR，融入多项IT高新技术，如视音频编解码技术、嵌入式系统技术、存储技术、网络技术等，符合视频监控数字化、高清化的发展趋势。除了视频信号，设备可具有开关量接口，支持开关量报警信号的输入、开关量控制信号的输出。主要功能支持对发电站内网络摄像机实现接入管理，并可存储录像在本地，不同通道可设定不同的录像保存周期；支持VGA、主辅视频及辅助视频端口的本地输出；HDMI最高分辨率达1920*1080，VGA最高分辨率可达1280*1024，支持1/4/9/16 画面预览，预览通道顺序可调；支持预览分组切换、手动切换或自动轮巡预览，自动轮巡周期可设置；支持预览的电子放大；可屏蔽指定的预览通道；支持视频移动侦测、视频丢失检测、视频遮挡检测、视频输入异常检测；支持视频隐私遮盖；支持多种主流云台解码器控制协议，支持预置点、巡航路径及轨迹；云台控制时，支持鼠标点击放大、鼠标拖动跟踪功能。根据本设备及动环监控报警主机的开关量报警信号、通信控制器下发的联动指令，实现视频联动：调用预置位、启动报警录像等；支持NTP（网络对时）协议、SADP（自动搜索IP地址）协议、SMTP（邮件服务）协议、NFS（接入NAS）协议。存储计算视频图像存储空间计算公式：每个前端存储总容量(GB)＝【视频码流大小(Mb)60秒×60分×24小时×存储天数/8】/1024。以一路视频图像在 7天、15天、30天所需要的占用空间估算如下：存储天数7天15天30天视频规格1280*720(HD720P)，4Mb码295.31632.811265.63流（最佳图像效果）720*576(D1)，2Mb码流147.66316.41632.81（最佳图像效果）风电场内的视频很多需连续存储30天，以24路D1接入为例，根据计算得出需要15188GB，实际配置时还需要考虑格式化开销，建议采用8块2TB硬盘。三 智能视频分析因为升压站内存在着重要区域，以往“被动监控”只适用于事后追溯。而前端智能跟踪球及智能视频服务器的采用，变“被动”为“主动”，可以对事件做到“早发现早预防”。设备数量可按需配置，今后可以增加设备数量以支持更多的视频分析。单球跟踪文案大全实用文档智能跟踪球利用行为分析作为触发事件，球机将自动跟踪目标物体直至物体消失。触发模式：事件触发和手动选取。太华伟业智能跟踪球可以对升压站围墙进行智能分析，划定围墙为警戒面，在布防的情况下，当有可疑份子穿越警戒面后，即产生报警信号，并进行跟踪。升压站的围墙范围广，如果是不具备跟踪功能的普通球机，一旦电子围栏报警联动摄像机的预置位，当非法闯入者越过围墙后，还需控制球机寻找，智能跟踪球的应用能帮助运行人员及时定位非法闯入者。主从摄像机跟踪由主摄像机（枪机）、跟踪球机及控制单元（智能DVR/DVS）组成。当主摄像机检测到触发报警的目标时，控制单元驱动球机锁定报警目标并对其进行自动跟踪、放大以得到更清晰的目标特征，利于实时的判断和事后对照取证。文案大全实用文档主摄像机可采用任意枪机，跟踪球机需采用模拟跟踪球，推荐采用太华伟业iDS-2AF1-517。智能DVS可采用太华伟业iDS-6502HF(/B)视频服务器，支持对2路视频进行4CIF编码及支持2路智能分析，并支持主从摄像机跟踪。iDS-6502HF的行为分析如下：比如对重要设备的运行区域进行智能分析，采用固定枪机对划定的警戒区域进行判断，当有人员闯入该侵区域后，达到触发条件产生报警、驱动球机进行跟踪，可以有效预防误跑间隔出现人身伤亡和设备损坏。三.2.2 音频系统三 监听子系统当风电场内的设备发生故障时，可以通过设备内部的声音来判断。我们可采用专业的传声系统，系统主要由传声器、放大器和信号调理器组成，。系统可对现场的声援进行增益、滤波，但传声器的点位布置比较讲究。三 广播子系统文案大全实用文档通过广播系统，平台及前端的工作人员可对现场进行喊话，对操作检修时的违章行为进行及时制止，对非法入侵行为进行警告。三 语音对讲子系统当现场人员需要支持时，通过该系统可与平台、前端的工作人员进行及时沟通。语音对讲设备是一体化设备，由三部分组成：麦克风、音响、呼叫按钮。麦克风和音响通过 BNC接口与视频处理单元的音频输入、 输出口连接；呼叫按钮可接入视频处理单元的开关量接口。三.2.3 动环监控系统三 动环监控报警主机（环境数据处理单元）环境监测、入侵报警、火灾报警、智能控制、SF6泄漏报警等子系统部署在升压站内，但各系统独立运行，无法发挥系统功能，同时也给维护和管理带来了不便。为了实现多系统的综合监控、集中管理，急需对各子系统进行集成。技术介绍动环监控报警主机是升压站综合监控系统的核心设备，实现环境信息、报警信息实时处理、传输、存储等功能。它的出现解决了前端多系统集成的问题，它可以通过4-20mA模拟量接口、开关量接口、RS-485串口与各子系统连接，对各种数据进行汇集，处理成数字信号，并可以提供向上的接口供平台访问、管理。太华伟业多功能动环监控报警主机，可采集模拟量信号、串口信号、开关量信号，是针对风电场特点量身设计的监控报警主机。动环监控报警主机一体化的设计，兼容多种规格的接口，可以保护现有投资，避免重复建设，今后可以增加主机数量以支持更多的子系统接入。主要功能采集升压站内的环境量信息，经通信控制器的协议转换后上传中心。采集升压站内的开关量报警信号，可实现本设备的开关量联动输出。采集升压站内的串口数据，通过通信控制器的预案实现系统联动配置原则根据升压站现场动环监测设备的接口数量进行配置，对于RS-485设备，支持总线方式。可根据现场实际需求，选择太华伟业不同型号的产品。型号DS-19D16-1608JNDS-19D08-1604JNDS-19D08-0802JN参数电流环信号16路（4～20mA）16路（4～20mA）8路（4～20mA）报警输入16路，开关量8路，开关量8路，开关量报警输出16路，开关量8路，开关量4路，开关量RS-4851路全双工+7路半双工1路全双工+3路半双工1路全双工+1路半双工RS-2321路1路1路以太网口1个10/100M自适应1个10/100M自适应1个10/100M自适应三.2.3.2环境监测子系统应根据升压站的实际需求，配置温湿度传感器、风速传感器、水浸探头等环境监测设备，这些环境信息通过动环监控报警主机实现数据集中上传。文案大全实用文档三 温湿度传感器一般情况下电气设备对环境的温湿度都有相应的要求，特别对于一些昂贵精密的设备更是如此。电力行业中由于温度过高过低引起的元器件失效或环境湿度过高引起的漏电事故时有发生，所以需对温湿度进行实时采集和控制。技术介绍温湿度传感器，采用传感、变送一体化设计，采集温湿度数据，进行数据校正转换，转换成 4-20mA电流环信号上传，并能在现场 LCD上显示。主要功能升压站内的温湿度传感器通过4-20mA接口连接至动环监控报警主机，温湿度模拟量能实时上传平台，前端及控制中心能随时查阅设备运行场地的环境温湿度，并做出相应的处理（远程遥控空调）。配置原则在升压站的室内场地需配备温湿度传感器。如果被测的房间太大，就应放置多个温湿度传感器。可通过LCD显示现场温湿度。主要技术参数可参考下表：技术参数温度测量范围 -25℃~85℃温度测量精度 温度±0.5℃（-10℃~60℃）湿度范围范围 5﹪RH~95﹪RH(非凝结)湿度范围精度 湿度±3﹪RH（20﹪RH~90﹪RH，25℃）响应时间 ≤15s数据传输距离 ≥800m输出信号 4~20mA三 风速传感器升压站的很多设施都高于地面运行，当升压站现场持续风速超过升压站设计承受能力时，可能会造成安全隐患，所以需对风速进行实时检测，当风速超过警戒线时，能够立即启动紧急预案。技术介绍风速传感器顾名思义是测量空气流速的仪器，仪器内的转速传感器能把风速转换成4-20mA电流环信号上传。风速传感器在所有领域都能灵活运用，广泛应用于电力、钢铁、石化、节能等行业。风速传感器种类很多，最常用的为风杯式，它由 3个互成120°固定在支架上的抛物锥空杯组成感应部分， 空杯的凹面都顺向一个方向。整个感应部分安装在一根垂直旋转轴上，在风力的作用下，风杯绕轴以正比于风速的转速旋转。主要功能升压站内的风速传感器通过4-20mA接口连接至动环监控报警主机，能把现场风速实时上传平台，前端及控制中心能随时查阅设备运行场地的风速，并做出相应的处理。配置原则风速仪一般安装于升压站主控楼顶，没有特殊要求，一个站点一个即可。文案大全实用文档主要技术参数可参考下表：技术参数测量范围 0 m/s～30m/s测量精度 ±0..5﹪测量值环境温度 -20℃~70℃相应时间 ≤1s数据传输距离 ≥800m输出信号 4~20mA三 水浸探头当连续降雨或排水不畅时，室外的电缆沟内会产生积水，当积水淹没沟内电缆时会造成安全隐患，电缆长期浸泡在水中时，如果没有很好的防水结构，电缆很容易产生绝缘的水树枝老化，从而造成绝缘的破坏，将会大大缩短电缆的寿命，严重的还会造成短路跳闸。所以我们需实时了解电缆沟的积水情况，以便及时使用抽水泵排水。所谓“水树枝”，指塑料电缆绝缘在电场和水的作用下，由杂质、气泡及隆凸不平处引发其内部绝缘材料降解而产生树枝状放电通道。水树枝会随着时间的发展继续生长，最终导致绝缘击穿，成为电缆早期损坏的重要原因。技术介绍水浸探头根据探测电极浸水后阻抗发生变化，通过专用集成芯片对水浸输入信号进行信号放大、整形、比较，将电极电导的变化转换成标准电压信号，推动继电器输出开关量信号，指示探头所在位置是否有水。在没有水浸入时，电极之间的电导为零，当有水接触电极时，电导变大。升压站内需对电缆沟内的水位进行实时检测，当水位超过警戒线时，能够通过开关量向综合监控系统报警。主要功能电缆沟内的水浸探头通过开关量输出报警信号给动环监控报警主机，动环监控报警主机根据预置规则启动抽水泵排水，同时把现场积水情况及时上传平台，使前端及控制中心知情。配置原则一般考虑在电缆沟每隔80米左右布置一个探头，同时分别选择一个不同电压等级的端子箱布置一个探头。传感器应安装在感应点上方较高位置，以确保其不被水淹没，安装时先安装底座。如果用户要多点检测，一组导线上可带4~5个探头，也可以接多组分导线，每组导线带1个探头或多个探头。主要技术参数可参考下表：技术参数误报率≤0.01%环境温度 0~50℃输出信号 开关量无源输出三 入侵报警子系统文案大全实用文档由于不少的风电场都建在郊外和一些较偏僻的地方，升压站内的设备非常昂贵，并且变电设施带有交流高压，如遇不法分子盗窃或破坏，将造成严重的经济损失以及造成人员伤亡。为此升压站的安防防护非常重要，为彻底消除这种现象，避免财产遭破坏，需要进行隔离阻拦，以免造成人身意外伤害。入侵报警设备主要由红外对射、电子围栏、红外双鉴、声光报警器等设备组成。各探测器通过报警线缆直接与动环监控报警主机连接，当发生报警时，报警信息能够及时上传给动环监控报警主机，并且能联动相关设备，如启动照明灯光、声光报警器等。三 红外对射升压站内运行有高压带电设备，为了防止不法份子对电力设施的盗窃、破坏，以及外来人员误入带电间隔造成的人身伤亡事件，升压站周界都配备了围墙。但传统的围墙无法对入侵事件进行报警，红外对射作为周界防范的有效补充，主要应用于距离比较远的围墙、楼体等建筑物，特别适合无人值守升压站。技术介绍红外对射是利用光束遮断方式的探测器，由一个发射端和一个接收端组成。发射端发出一束或多束人眼无法看到的红外光，形成监控防护区，当有人横跨该区域时，遮断不可见的红外线光束而引发警报。常见的红外对射有两光束、三光束、四光束，以四光束为例：一般情况下必须同时遮断4个光束才发出报警；如果只触发3个或以内，而触发持续过了一特定时限，系统亦判定为报警，不会出现漏报现象。红外对射的特点：防卫方式隐蔽，没有电子围栏那么明显，使入侵者在不知不觉中触警。周界全面设防，无盲区和死角，入侵者无法以快速跳跃、匍伏或其它动作通过隐形红外防卫射束网的防范范围。良好的抗干扰功能，内置自动调节强光过滤系统，避免受强光或汽车灯光的影响。严密的防破坏功能，当红外接收端电源线或信号线被剪断时，报警信号输出电路将自动输出报警信号。防雨、防尘、抗干扰能力强，可全天侯工作。主要功能一旦有不法人员想通过围墙翻入升压站，就会立即触发报警，报警通过开关量输出到动环监控报警主机。动环监控报警主机可根据预置规则联动相应功能：报警信息上传中心，保安人员可以迅速来到事发地点；触发声光报警器，震慑非法闯入者；联动相应的灯光照明，调用预置位，启动报警录像等。配置原则升压站的围墙上安装多对红外对射，红外对射的安装应该覆盖所有的围墙及大门，红外对射探头的裕度应不小于100%（如围墙的长度为60米，则对射探头的标称距离为不小于60×（1+100%）=120米）。红外对射探头建议采用四光束，当有人或物体阻挡光线时产生告警信号，并可以设置其布防和撤防两种运行方式。红外对射探头要选择合适的响应时间，太短容易引起不必要的干扰，太长会发生漏报。通常以50毫秒为最短遮断时间，大于50毫秒报警，小于50毫秒不报警。文案大全实用文档红外对射应具备开关量报警节点。红外对射主机一般安装在主控室或保安室。三 电子围栏红外对射只能对入侵事件进行报警，无法对不法份子进行有效的防御，电子围栏的出现为周界防范提供了强力保障。技术介绍电子围栏起源于畜牧业高度发达的澳大利亚和新西兰等国家，并在欧美国家广泛应用，应用了最新的周界安防理念，即阻挡、威慑和报警。随着科学技术的发展，电子围栏在经过逐步更新换代后已经开始普遍应用于一些大型基础设施，如电力、通信、军事、交通等领域。电子围栏是由前端探测围栏和报警主机（高压电子脉冲发生器）组成的智能型周界防盗报警系统。前端探测围栏前端探测围栏是由杆及特制合金导线等构件组成的有形周界，安装在周界现有围墙或围栏上。前端探测围栏借鉴了传统围栏和高压电网的优点，以有形导线和警示牌为主，对入侵者心里有震慑效果，构成一道高压电缆隔离屏障，当有不法分子企图越过或者剪断电子线缆时，主机用安全能量的脉冲高压击退入侵者，电压脉冲周期长，能量低，不会致人伤亡，同时发出报警信号。报警主机报警主机负责向前端探测围栏输出和接收高压电子脉冲信号，并检测围栏报警状态，在前端探测围栏处于触网、短路、断路状态时产生报警信号，并把入侵信号发送到综合监控系统。电子围栏的特点：具有完整的周界前端，前端探测围栏通过低能量高压电子脉冲网，有对人身无伤害的电击功能，具有强大的阻挡作用和威慑作用。具有智能识别功能，主机能够识别偶然入侵和强行入侵行为：如果有人不当心而触及围栏，或其它物体（如树枝）瞬间碰及围栏，这并不属于真正的入侵，系统具有鉴别能力而不报警；只有当入侵者强行入侵，攀文案大全实用文档越电子围栏时，造成系统断线（开路）或持续碰线（短路）时，会发出报警。具有误报率极低的智能报警功能，电子围栏系统基本不受环境（如树木、小动物、振动等）和气候（如风、雪、雨、雾等）的影响，不受地形高低和曲折程度的限制，环境适应性很强。主要功能电子围栏具有不同的防区，当检测到入侵事件时，报警主机输出相应防区的报警信息到动环监控报警主机。动环监控报警主机可根据预置规则联动相应功能：报警信息上传中心，保安人员可以迅速来到事发地点；触发声光报警器，震慑非法闯入者；联动相应的灯光照明，调用预置位，启动报警录像等。配置原则可在升压站的围墙上或围栏上安装前端探测围栏。报警主机应具备开关量报警节点。报警主机需安装在主控室或保安室，可通过密码控制开启和关闭功能。报警主机可与公安110联网，提高系统的入侵报警等级。红外双鉴升压站的门禁一般安装在主要入口或重要区域入口，但缺乏对已进入室内人员的管控，同时以往的入侵报警设备无法对小动物进行有效的防范，红外双鉴的出现可以改善这一局面。技术介绍红外双鉴是被动式红外传感器和微波传感器的组合，微波只对移动物体响应，红外只对引起红外温度变化的物体响应，只有在微波和红外同时响应才会作出报警，大大提高报警可靠性。微波传感器根据多普勒效应原理来探测移动物体：传感器发射微波，微波遇到障碍物时被反射回传感器，当障碍物相对传感器运动时，则传感器接收到的反射波频率发生变化；当障碍物朝着传感器运动时，传感器接收到的反射波频率比发射波高，当障碍物远离传感器运动时，传感器接收到的反射波频率比发射波低，因此传感器通过比较反射波和发射波的频率来探测是否有移动物体进入。主要功能当检测到移动物体时，通过开关量输出报警信息到动环监控报警主机。动环监控报警主机可根据预置规则联动相应功能：报警信息上传中心，使管理人员了解进入现场的移动物体；联动相应的灯光照明，调用预置位，启动报警录像等。灯光的自动开启功能也给去巡检人员带来了方便。配置原则可在升压站室内的门口或窗口附近配置。安装方式可采用吸顶或壁挂式。红外双鉴应具备开关量报警节点。火灾报警子系统由于主控室、保护室、开关室都是重要电气设备，一旦失火，会造成不可估量的经济损失，严重的还会引起设备的误动作，危及该地区电网的稳定运行，所以防火是必不可少的防范措施。技术介绍文案大全实用文档升压站都有独立的火灾报警系统，根据升压站现场情况可划分为不同的防区，每个防区内配置有不同数量的烟感等火灾探测器，来监测烟雾报警情况。动环监控报警主机可通过开关量报警电缆与火灾报警主机，进行实时通讯，能够及时响应火灾报警主机发出的报警信息。主要功能火灾报警系统具有不同的防区，当检测到火灾时，报警主机输出相应防区的报警信息到动环监控报警主机。动环监控报警主机可根据预置规则联动相应功能：报警信息上传中心，保安人员可以迅速来到事发地点；联动相应的灯光照明，调用预置位，以便前端及监控中心能及时了解现场火势。火灾报警系统的开关量能实现各种联动：开启门禁，使火灾区域的人员能够逃生；实现与电源控制开关的联动，自动切断重要设备的电源。配置原则报警主机应具备开关量报警节点，用于输出报警及联动。报警主机需安装在主控室或保安室。报警主机可与消防119联网，提高系统的消防安全等级。智能控制子系统升压站内的相关辅助控制设备较多，许多设备都只能在前端进行控制，实现无人值守后，需要在某些情况下实现远程的控制功能，如远程打开现场灯光、风机、水泵、门禁、空调等，通过远程控制系统将升压站辅助控制设备集中、整合，能够远程手动、联动控制。技术介绍现场的控制设备分为 2大类：开关设备、智能设备。对于开关设备，只需控制设备的启、停，如灯光、风机、水泵、门禁等，可以直接接入动环监控报警主机或IPC的开关量接口。平台可通过网络文案大全实用文档发送开关控制命令，控制设备的启、停；也可以设置相应的联动规则，比如通过水浸报警联动水泵启动排水、SF6泄漏联动风机排气、红外双鉴联动灯光照明、消防报警联动门禁开门等。对于智能设备，需要多种控制（如空调有模式控制、温度控制、风速控制等），根据不同设备需要配置不同的控制模块，如空调需配置空调控制器。空调控制器相当于可以联网的遥控器，通过RS-485接口与动环监控报警主机连接，平台只需通过网络远程控制红外发射头发射空调控制命令即可，而不需要人到现场按遥控器。以升压站最常见的灯光控制为例，对于采光条件比较差的室内以及夜晚低照度环境下的场地，为了能够看清设备、环境，当光线不足需开启灯光照明。无人升压站大多数需要远程控制来实现， 通过动环监控报警主机或 IPC开关量控制站内灯光的方法进行室内照明。采用监控系统控制站内灯光的方法进行室内照明存在的最大问题是要解决远程控制与本地控制之间的关系，需要改造站内的灯光开关，改造后平台可以远程控制开灯，本地可以关闭，反之本地开灯，远程也可以关闭，同时系统可以设置定时开关灯、报警时自动开灯、延时关灯等。灯光智能控制示意图如下：主要功能控制升压站前端开关量设备，如灯光、风机、门禁等，可以手动或系统联动实现设备启、停。具有延时保护、状态提示功能，可以设定设备的默认开启时间，到时间后可以自动切断电源，以保护相关设备。能够控制空调等智能设备，实现智能设备的全面调节，能够手动调节，也可以实现与环境监测系统的联动，实现自动的温、湿度调节。配置原则系统应留有本地控制功能，在本地能够实现所有控制，在网络中断或紧急情况时可以手动进行控制。开关量控制根据现场情况就近输出，可以从动环监控报警主机输出也可从IPC输出。文案大全实用文档灯光控制采用动环监控报警主机，由于主机自带DC12V的警号输出接口，相当于带电源的开关量输出接口，无需再配置独立电源。智能空调控制器应具有自学习功能， 能够兼容所有常规空调的控制命令。SF6泄漏报警子系统由于SF6气体优越的灭弧性能，在中、高压设备中的大量使用，但SF6气体必须保证一定的密度才能达到绝缘要求。同时SF6气体无色无味、比重较空气大，泄漏不易被发现、易聚集、易造成缺氧，发生泄露后严重威胁人员的安全和健康，甚至造成恶性事故。《国家电网公司电力安全工作规程（升压站和发电厂电气部分）》明确规定：工作人员进入SF6配电装置室，入口处若无SF6气体含量显示器，应先通风15min，并用检漏仪测量SF6气体含量合格；进入SF6配电装置低位区或电缆沟进行工作应先检测含氧量（不低于 18%）和SF6气体含量是否合格。技术介绍在SF6高压设备室安装SF6泄漏报警系统，已成为升压站监控的一项重要内容。SF6泄漏报警系统配置有SF6气体和氧气双传感器，能对空气中的SF6浓度及氧气含量进行监测。目前主流的SF6检测技术是基于气体对红外光吸收的红外吸收原理（NDIR），SF6气体对特定波段的红外光有很强的吸收特性。当一束平行光通过气体时，只对SF6气体本身有反应，对其它气体没有任何反应。输入光强与输出光强之间的衰减关系能够真实反应SF6气体含量，不受环境影响，对温度湿度的影响很小，反应迅速，寿命高，能够呈现SF6线性规律，在无氧的条件下也能正常使用。市面上许多国产SF6检测仪都是电化学、高压击穿原理，检测设备除了对可燃气体或助燃气体产生反应，对于其它气体均不产生反应，有如下缺点：当SF6气体达到一定浓度时就会出现不能正常检测甚至检测数值为0的情况，SF6气体是绝缘气体所以浓度一定的时候会阻止放电，自然电化学及高压击穿在不能够正常放电的情况下，不能够工作所以读数为0。没有规律呈非线性状态，不能够用于定量并真实地反应SF6气体的特征。氮气或其它气体浓度过高也会导致这些原理的设备数值的改变，但不足已证明是SF6气体泄漏导致，所以不能够用于 SF6气体的检测。主要功能升压站内的SF6气体泄漏报警仪通过RS-485接口和开关量报警电缆连接至动环监控报警主机，前端及控制中心能实时掌握现场SF6设备室情况。室内含氧量及SF6含量实时上传平台，以便管理人员随时查阅发现隐患；当室内缺氧或SF6超标时，SF6气体泄漏报警仪向动环监控报警主机输出开关量报警信号，提醒检修人员及时赶往现场。SF6气体泄漏报警仪的开关量还能联动风机启停，实现SF6气体自动排出，使室内含氧量恢复正常值；同时联动SF6设备室外的声光报警器，提醒工作人员不要进入。配置原则每个SF6设备室的低位区需配置SF6气体泄漏报警仪，根据室内空间相应增加数量，有条件的还可对现场SF6气体泄漏报警仪进行视频监视。SF6气体泄漏报警仪应具备SF6气体和氧气双传感器。SF6气体泄漏报警仪应具备 RS-485接口和开关量输出接口。文案大全实用文档三.2.4 客户端站端系统需部署站端客户端，预装客户端软件，实现配置和监控功能。配置功能包括升压站及风电机组的视频监控系统、音频系统、动环监控系统等的配置管理。监控功能包括升压站的摄像机视频和录像信息查看，电子地图管理，模拟量数据实时曲线浏览和历史数据检阅及摄像机、门禁、灯光等系统信息的获取和控制。站端客户端可采用普通PC，建议采用在电力行业有实际应用的品牌，建议配置可参考下表：设备 配置处理器：不低于酷睿2双核E7400档次（主频≥2.5GHz，L3≥4MB）；内存：≥4GB；客户端 硬盘：≥300GB SATA硬盘；网络：≥1个10/100/1000M自适应网口；显卡：独立 3D显卡，板载显存≥512M。.3前端保障单元.3.1防雷由于前端内有强电场、磁场影响、以及雷击的威胁，容易对视频数据通信等信号产生干扰。夏季是雷雨多发季节，摄像机工作在比较空旷的环境下，加上处于前端高压环境下，容易遭到雷电袭击和感应雷干扰，摄像机容易被破坏。为确保综合监控系统可靠、稳定地运行，系统需进行合理、优化的防雷设计，具体从以下方面考虑：接地摄像机外壳、摄像机支架及场地终端盒等应进行可靠接地， 接入前端接地系统。线缆防雷器为进一步提高系统的抗雷击能力，除设备需具备防雷功能外，电源线应满足三级防雷要求，弱电线路应采取防浪涌措施。各类可能引入雷击的线缆应加装各种防雷器。对于模拟摄像机，建议采用三合一（电源、视频、485线缆）防雷器；对于网络设备，建议采用单相电源防雷器及机架式网络信号防雷器。三.3.2 抗干扰输电线无线视频监控系统较之其他监控系统更易产生各种干扰，干扰源会通过传输线缆进入监控系统，造成视频图像质量下降、数据采集不精确、系统控制失灵、运行不稳定等现象。因此研究前端综合监控干扰源的性质、了解对综合监控系统的影响方式，以便采取措施解决干扰问题，对提高综合监控系统工程质量，确保系统的稳定运行非常有益。目前前端的易受干扰的信号主要有：模拟摄像机的视频信号及控制信号，IP摄像机的数字信号。一般干扰通过网线、RS-485通讯线、同轴电缆进入系统。抗干扰需从以下方面考虑：文案大全实用文档系统采用的设备均按工业标准设计，能抗强电磁干扰，采用抗干扰能力强并经过DSP处理的摄像机；对设备采用屏蔽的措施增强设备的抗干扰能力，场地终端盒及摄像机应采用全金属外壳，并可靠接地；传输通道电缆应采用双屏蔽，且外加电缆保护措施，电缆不得与铁塔部件接触，必要时需用衬垫隔离电缆固定要牢靠，至少每间隔0.5米要有一个固定点。.3.3供电电源为保障综合监控系统可靠运行， 应提高前端的供电可靠性， 具体措施是：21) 摄像机供电线路采用截面不小于1.5mm电缆线路，电源供电回路具备防雷和防过电压能力；2) 摄像机不支持220V/50Hz交流电源，需安装独立电源适配器转换成所需要的电源；电源适配器必须具备防雷和防过电压能力，电源电压在+10%～-15%额定电压、频率在+2%～-2%范围变化时，设备各项性能和技术指标均能满足系统要求。第四章 监控中心设计监控平台主要由服务器管理系统、存储系统、解码系统、控制系统、显示系统等组成。同时监控平台还需保障系统来支撑平台业务。为保障前端系统的监控质量，中心需具备完善的机房基础保障和先进的网络设备、丰富的网络带宽和光纤资源；为保障平台的稳定运行，中心可采用双机双网配置，双机分别冗余部署在两个不同的网络中；为保障平台的网络安全，应在平台与MIS网、电力综合数据网之间配置防火墙，通过定义安全策略来实现网络安全；为保障平台的应急能力，可在报警服务器接入短信彩信报警模块。四.1 监控中心架构图.2服务器管理系统.2.1服务器文案大全实用文档平台服务器可以分布式部署、独立运行，各服务器都可以支持应用集群的方式冗余进行配置和在线扩充，具备彼此的应用服务器接管能力。服务器统一采用PC服务器；服务器应具备多CPU系统、高带宽系统总线、I/O总线，具有高速运算和联机事务处理（OLTP）能力，具备集群技术和系统容错能力；服务器应支持双路独立电源输入，采用机架式安装。平台主要有以下服务器：中心管理服务器、流媒体服务器、接入报警服务器、级联服务器等。其他软件模块可安装在这些服务器实现功能。四 管理服务器管理服务器是综合监控平台的核心单元，应实现前端设备、后端设备、各单元的信令转发控制处理，报警信息的接受和处理以及业务支撑信息管理，同时也需要提供用户的认证、授权业务以及提供网络设备管理的应用支持，包括配置管理、安全管理、计费管理、故障管理、性能管理等等。地区级监控平台的管理服务器应能满足对全地区升压站视频资源接入及平台设备的管理需求；省级监控平台的管理服务器应能满足对平台设备的管理需求。四 流媒体服务器流媒体服务器是综合辅助系统省级监控平台的媒体处理单元，实现客户端对音视频的请求、接受、分发，流媒体服务器仅接受本域管理服务器的管辖，在管理服务器的控制下为用户或其他域提供服务。流媒体服务器可实现集群部署，可实现分布式部署，即可向前端或其他流媒体服务器发起会话请求，也可以接受客户端设备或其他流媒体服务器的会话请求。流媒体服务器能接受并缓存媒体流，进行媒体流分发，将一路音视频流复制成多路。四 接入 报警服务器接入报警服务器主要是视频系统及其它辅助系统，系统内各种报警事件及其联动处理，并可对报警消息进行分发及上传。支持的联动方式有客户端联动（视频图像、声光显示、信息叠加）、云台联动、通道录像、报警输出联动、EMAIL通知、短信发送、通道抓图等方式。提供完善的报警日志管理，方便事后查询检索。四.2.2 工作站四 监控工作站监控工作站负责对平台所辖升压站的实时预览、录像回放、环境量呈现、报警管理及视频、报警等系统信息的获取和控制。太华伟业C/S控制客户端专门用于对平台视频、环境量、报警调阅，对设备进行操作、控制，满足控制客户端的要求。四 配置工作站配置工作站负责对平台内部进行大屏配置、权限管理、录像管理、报警管理、安全管理、电子地图管理、模拟量数据管理、数据库管理、系统管理及升压站视频、报警等系统的配置管理。文案大全实用文档太华伟业B/S配置客户端专门用于对平台进行维护、配置和管理，满足配置客户端需要实现的功能。四.3 存储系统调控中心对前端重要区域及重要视频图像进行集中录像存储，前端系统采用视频处理单元实现分布式存储，分布式存储与集中备份存储的有效结合，可大大提高录像资料保存的安全性与可靠性，减少由于录像视频资源丢失带来的风险。四.3.1 CVR存储模式随着云技术的发展，云存储的应用大大提高系统性能和可靠性，同时降低客户使用成本。CVR(CloudVideoRecorder)视频云存储设备是集编码设备管理、录像管理、存储和转发功能为一体的视频专用存储设备。即把录像功能和播放功能嵌入到存储设备中，实现编码器数据流直接写入存储，或通过流媒体转发写入存储。平台和客户端可以直接从存储中点播、下载。采用CVR流存储的优势：支持视频流经编码器直接写入存储设备，由平台或客户端直接从存储设备点播回放，减少了服务器的投入成本，避免服务器形成单点故障和性能瓶颈；存储设备性能根据视频码流的特点优化，可以承受大量监控码流并发写入，大大提高了系统性能；存储可以实现按需分配，存储容量可以根据监控规模的发展和增长来动态增长；客户端、平台直接接入，可实现对监控数据的直接下载、检索、浏览和回放等；可获得极高的录像导出速度，提供更流畅的录像回放质量，不再占用DVS/DVR资源数据，避免了编解码器网口的性能瓶颈；存储具备检索功能，对于存储在CVR系统中的所有录像资源，都可以随时随地进行灵活、快速、准确的检索和回放；部署简单，易扩展，支持分布式存储与集中式管理的机制；高可靠性，存储设备间各自独立，任何单磁盘阵列的故障不会影响其他盘阵的正常使用；彻底解决以往模式反复读写造成的文件碎片问题；采用流媒体协议解决了存储的掉电故障问题和存储的文件系统损坏导致的监控服务停止，数据丢失等故障问题；突破通用存储逻辑卷的容量限制，提供超大容量录像卷。文案大全实用文档四.3.2 存储配置需求容量计算需要考虑前端监控路数、单路视频图像码流、录像时间、录像保存时间。视频图像存储空间计算公式：单个通道24小时存储的存储容量(GB)=【视频码流大小(Mb)×60秒×60分×24小时×存储天数/8】/1024。以一路视频图像在7天、15天、30天所需要的占用空间估算如下：存储天数7天15天30天视频规格1920*1080(HD1080P)，8Mb码流（最59112662532佳图像效果）1280*720(HD720P)，4Mb码流（最2966331266佳图像效果）720*576(D1)，2Mb码流148317633（最佳图像效果）可用容量计算磁盘容量损失：标称2TB的硬盘由于进制关系，其实际可用容量为2000/1.024/1.024/1.024=1862GB。格式化损失：如果一个裸硬盘空间要被某个文件系统识别并且存储该文件系统的数据，则需要被该文件系统进行格式化，而这个过程有一定的空间损失。（可以理解为毛坯房的装修，装修都会占用一定的空间，不同的装修风格占用的空间也不同）。CVR格式化损失通常为3%-5%，我们一般以5%计算。RAID和热备盘损失：RAID的主要特点是多硬盘冗余、并行工作，比起单盘模式性能高、可靠性强。RAID5中有1片盘的逻辑容量用于存储校验数据，热备盘用来做故障替换，不存储实际数据；经测试8-12块硬盘做一组RAID5时读写性能最高，硬盘数量再往上增加，性能不会更好，增加到一定数量性能反而会有所下降。一台设备配置多组RAID可以分散磁盘坏掉时数据丢失的风险，如果多组RAID轮流工作还可以明显降低磁盘的故障率。根据项目经验，推荐16盘位配置1组RAID和1片热备盘，24盘位配置2组RAID和1或2片热备盘，48盘位配置3组RAID和2或3片热备盘（具体配置可根据项目情况进行调整）。设备选择：选择设备时，首先要考虑设备提供的存储容量是否能够满足需求，其次再考虑提供这么大存储容量的设备性能是否能够满足项目中前端并发写入，如果不能满足需要考虑更换更高性能产品或是选择更小盘位产品来分担设备压力。不同系列产品对并发录像数支持不同，根据实际项目前端码流和并发路数进行选择。应用实例根据项目经验，推荐16盘位配置1组RAID和1片热备盘，24盘位配置2组RAID和1或2片热备盘，48盘位配置3组RAID和2或3片热备盘（具体配置可根据项目情况进行调整）。文案大全实用文档1台DS-A1024R，配置24片2TB企业级SATAII硬盘，设备配置2组RAID5，另配置1片热备盘，考虑到RAID、热备盘和5%的空间格式化损失，本配置可以提供的有效容量为：(24-(2+1)×1台)×1862×0.95/1024=38.28TB。四.4 解码系统监控中心的上墙视频都是取自前端网传过来的压缩视频，需要将压缩视频流解码才能进行上墙显示。视频解码主要分为解码器解码、视频综合平台解码方式。解码系统能支持主动解码和被动解码两种模式：主动解码又称动态解码，由解码器主动连接编码器请求数据流；解码上墙，远程录像回放上墙。被动解码解码器不会发起请求；其他设备向解码器上传数据，解码器只有接到数据以后才开始解码；电脑上录像文件回放上墙。四.4.1 解码器目前我们常用的解码器为海康 DS-6300D系列和海康DS-6400HD-T系列。DS-6300D系列DS-6300D支持多种网络传输协议、多种码流的传输方式，可支持高清720p视频流的解码输出，同时支持4CIF/DCIF/2CIF/CIF/QCIF分辨率图像解码；支持BNC和VGA同时解码输出；支持语音对讲、报警输入/输出、透明通道等功能，为大型电视墙解码服务提供强有力的支持。主要功能如下：支持解码图像叠加前端编码设备的智能分析信息；支持VGA、BNC接口解码输出；支持主动解码和被动解码两种解码模式；支持直连前端设备和通过流媒体转发的方式获取网络实时数据；支持远程录像文件的解码输出；支持透明通道传输，可远程控制 DVR或DVS上连接的云台。DS-6400HD-TDS-6400HD-T支持高清1080P网络视频的解码输出；支持VGA、HDMI、BNC接口解码输出；支持多种网络传输协议、多种码流的传输方式，为大型电视墙解码服务提供强有力的支持。主要功能如下：支持HDMI、VGA、BNC三种输出接口；HDMI和VGA输出分辨率最高都支持 1920*1080；支持主动解码和被动解码两种解码模式；支持直连前端设备和通过流媒体转发的方式获取网络实时据；支持大屏拼接功能，最多支持2*2、2*3、3*2、2*4、4*2的大屏拼接；支持远程录像文件的解码输出；支持透明通道传输，可远程控制 DVR或DVS上连接的云台。四.4.2 视频综合平台文案大全实用文档视频综合平台参考ATCA( Advanced Telecommunications Computing Architecture 高级电信计算架构)标准设计，支持模拟及数字视频的矩阵切换、视频图像行为分析、视音频编解码、集中存储管理、网络实时预览、视频拼接上墙等功能，是一款集图像处理、网络功能、日志管理、用户和权限管理、设备维护于一体的电信级视频综合处理交换平台。现阶段太华伟业具有 B10、B11、B12三系列产品，其中 B10功能最为完善。主要功能如下：硬件结构4U，7U，12U三种标准机箱可选，满足不同规模的监控需求；标准机架式设计，运营级ATCA机箱系统；插拔式模块化设计，可根据需求灵活扩展；业务模块支持热插拔、双电源冗余、智能风扇自动调温，确保系统稳定可靠；双高速无阻塞背板设计，满足大容量视频数据高速交换的需求；12U机箱具备液晶屏，实时显示设备状态信息。矩阵切换控制支持模拟、网络、数字视频信号的接入和切换输出；支持高清、标清视频切换及输出；模拟视频数字化后无压缩直接交换输出；支持键盘控制切换；模块化输入、输出板设计，可根据需求组合为各种规格的数字视频交换矩阵；支持多台视频综合平台光纤级联，扩展视频矩阵规模，实现多级矩阵级联管理。视频编码输入H.264视频压缩标准；支持BNC、VGA、RGB、HDMI、DVI、HD-SDI、光纤接入编码；支持复合流和视频流编码，复合流编码时音频和视频同步；支持双码流技术。视频解码输出支持BNC、VGA、DVI、HDMI输出显示；支持BNC支持1/4画面分割显示，VGA、DVI、HDMI支持1/4/9/16画面分割显示；支持IPC、DVR、DVS视频解码上墙显示；支持1080P及以下所有分辨率视频解码显示；支持16个预设场景，用户可以自定义每个场景电视墙布局。大屏拼接支持大屏拼接功能，最多支持 15组大屏；支持最大79个子屏进行拼接；支持开窗和漫游功能，最多可实现开 4个窗口。智能分析支持视频场景智能分析报警图片上墙；支持穿越警戒面检测、进入区域检测、离开区域检测、区域入侵检测；文案大全实用文档支持徘徊检测、物品遗留检测、物品拿取检测、停车检测、人员聚集、快速移动检测；支持智能报警触发录像、定时录像、及其他方式报警录像；支持视频场景突变报警；对于摄像机移动，遮挡等造成短时间内视频场景信息发生大范围的变化时产生报警。录像与存储支持定时录像、移动侦测录像；支持录像的预录与延时；支持冗余录像；支持录像文件的锁定与解锁；支持硬盘盘组管理；支持NVR、CVR、NAS、IP-SAN等网络集中存储方式。网络功能内置千兆交换机，具备多个千兆网口，用于网络视频的实时预览、解码上墙及网络集中存储等；支持TCP/IP协议簇，支持RTSP、TCP、UDP、RTP、PPPoE、DHCP、DNS、DDNS、SADP等协议；支持单播和组播；支持网络扩展信号量报警输入输出控制；支持远程控制模拟、数字视频的切换上墙；支持远程获取和配置参数，支持远程导出和导入参数；支持远程获取系统运行状态、系统日志；支持远程重启、恢复默认设置、升级等日常维护。其他支持本地报警输入输出控制、支持串行接口扩展信号量控制；支持本地的大路数云台控制；完备的操作、报警、异常及信息日志记录；完备的用户权限管理，权限可细化到通道。四.5 显示系统显示系统主要是接收解码系统、 PC信号等视频数据在电视墙上显示。四.5.1产品介绍目前市面有三种主流拼接屏（LCD、PDP和DLP），下表对三种大屏幕拼接产品的核心技术参数和性能方面的特点做了对比。产品类型LCDPDP等离子DLP显像部件液晶面板等离子气体电子微镜光源荧光灯气体发光UHP灯或LED亮度（cd/m2）500~10001000450~900图像对比度1500:1~3000:110000:12000:1可视角度178度160度160°垂直110°物理分辨率≥1366×768853×4801024×768或文案大全实用文档1400x1050图像清晰度很好一般中等色彩还原性最好较好较好系统维护基本免维护容易灼伤、灼伤后不灯泡可完全修复工作可靠性稳定不适合显示偏静态图像较稳定拼缝6.7mm1mm1mm小结推荐使用，亮度高、对不推荐使用，因为存在推荐使用，特别是对物比度大、色彩好、维护灼伤、物理分辨率低等理拼缝要求高的场合。成本低。缺陷。根据对比，监控中心电视墙建议采用太华伟业LCD专业液晶监视器拼接而成，也可另外配置普通液晶显示器配合使用。监视屏具体尺寸、数量、布局等根据具体客户需求进行灵活组合。四.5.2 主要功能显示系统除了基本的实时预览功能，还可通过软件平台对电视墙进行拼接显示、分割显示、开窗显示、开窗漫游、PC信号上墙显示等功能。四 实时预览通过先进的硬件技术和太华伟业自主图像处理算法，使画面有更好的色彩表现力。同时，对不同屏的机芯部件的性能做严格控制，确保不同屏幕的亮度、色彩一致性。使得输入视频信号可以真实的高质量的显示。四 拼接显示将系统中多个或者全部屏幕作为一个整体进行画面显示。文案大全实用文档四 分割显示在大屏系统中选择任意选择一个屏幕单元进行4、9、16分割窗口，分别显示视频图像。四 开窗显示在系统中任意选择一个区域作为一个新的窗口，显示视频图像。四 开窗漫游在系统中任意选