【2022新版】国家电网《智慧电力》建设课件

新一代变电站智能辅助监控系统第11页第三章系统总体设计技术路线从海康威视参与首批智能变电站项目至今，通过近几年对智能变电站项目的不断实践，对变电站智能辅助监控系统的设计及开发，我们遵循的技术路线如下：(在变电站智能辅助监控系统的方案设计和项目实施时，严格按照国家电网的《变电站智能辅助监控系统技术规范》和《电网视频监控系统及接口》，采用符合标准的硬件产品和监控平台；(在变电站重要区域，部署高清摄像机，通过高清监控看清重要设备的细节部分，减少工作班的巡检压力，部分区域还需部署轨道摄像机；(在变电站周界和重要设备区域，部署智能分析设备，变“被动监控”为“主动监控”，对仪表读数、刀闸状态、刀闸（开关）分合指示牌状态、控制柜指示状态进行识别，减少运维中心的监控压力；(在变电站制高点，部署红外热像仪，对变电站设备的温度状态进行实时监控并红外成像，通过温度提前发现设备故障；(智能接口设备需实现对辅助子系统（除视频）的统一接入管理，并通过DL/T860规约与变电站智能辅助监控平台通信，子系统间配置智能预案，一旦报警即可触发相关联动；(视频监控系统采用国网B接口接入变电站智能辅助监控平台，实现可视化复核，并与调控中心实现信息交互；(变电站智能辅助监控平台是变电站智能辅助监控系统的核心环节，整合了站内辅助系统，并通过DL/T860规约与信息一体化平台实现信息互动，同时通过DL/T860规约与调控中心实现信息交互；新一代变电站智能辅助监控系统第12页系统架构变电站智能辅助监控系统结构示意图（海康威视）在变电站站端，变电站智能辅助监控平台管理站端的所有辅助系统，通过国网B接口和104规约分别上送视频信息及环境信息至中心主站，并通过DL/T860与信息一体化平台进行信息交互。【2022新版】国家电网《智慧电力》建设ppt6)行为分析通过SMART摄像机，对于重要区域采用智能分析技术，通过行为分析和智能跟踪的方式，实现安全防范监控；本系统中主要对穿越警戒面、区域入侵、进入区域、离开区域等多种行为进行识别和触发报警。单位：大数据市智能电力信息化建设解决方案智慧一体化解决方案有助于相关部门第一时间发现事故点，迅速做出反应，把事故损失控制到最小范围。新一代变电站智能辅助监控系统第14页除了视频预案，系统还支持其他处置预案，比如：当温湿度越限时，能够自动开启空调；当电缆沟积水越限时，能够自动开启排水；当开关室SF6浓度越限时，能够自动开启排风。目录02智慧电力信息化03成功案例分享01智慧电力概述04我们的优势05智慧投资方案轨道监控摄像机可进行水平、垂直两个方向的运动，确保了监控目标不留死角。智能业务分析智能化是视频监控发展的必然趋势，智能视频分析技术的出现正是这一趋势新一代变电站智能辅助监控系统第15页的直接体现。Page4

of38过度页+智慧电力概述1.现状分析2.发展背景3.发展意义4.国家政策7)安全性综合考虑设备安全、网络安全和数据安全。在前端采用完善的安全措施以保障前端设备的物理安全和应用安全，在前端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。智慧电力概述通过在变电站各类保护小室、10KV开关室、35KV开关室内安装轨道式摄像机，变电站智能辅助监控系统可以远程对轨道摄像机进控制操作，可以实时获取每个控制（保护、高压）柜上的所有监控信息，实时上传中心主站。智慧电力概述电能质量应用模块电力气象应用模块电动汽车应用模块第四层：业务应用层(提供各部门业务应用)第三层：基础业务层(提供空间数据建库、管理)第二层：数据层(基础空间数据、专题数据、属性数据)第一层：基础设施层ServiceGIS发布支撑平台地理数据管理平台数据交换接口基础空间数据库遥感影像数据库充电桩GPS数据库气象轨迹数据库电能质量数据库硬件网络设施(区域网)组织与管理机构与运行保障机制标准支撑与安全体系视频监控作为智能变电站“五遥”功能中不可缺少的部分，已融入到变电站的日常管理中。与传统的监控系统相比，智能视频监控系统具有更优的有效性和持久性。智慧电力概述SG186企业门户高级应用(AA)综合应用(IA)综合及高级应用文档资料管理(DOC)电网环境管理(GE)电网规划管理(GP)可靠性管理(SR)安全监督管理(SS)技术监督管理(TS)电网资源管理(GR)电网调度管理(CD)电网运用管理(GO)基础应用数据业务支撑平台(BAP)实时信息支撑G平台(RAP)综合及高级应用GIS图形支撑平台(GAP)SG186数据中心SG186企业应用集成平台其他业务应用营销管理财务资金管理人力资源管理物质管理项目管理综合管理协同办公变电站智能辅助监控系统，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新一代变电站智能辅助监控系统第8页原则：1)规范性设计将符合的《变电站智能辅助监控系统技术规范》、《电网视频监控系统及接口》的技术要求，并结合当地电网公司的建设现状。智慧电力概述3)语音功能通过广播功能，工作人员能够对现场工作进行指导，对违章操作进行警告；通过语音对讲，上级管理部门能够和变电站现场人员进行沟通。1.现状分析业务安全网络安全设备安全业务安全网络扩容设备保障电力是关乎国计民生的重要基础性行业，安全性至关重要背景与需求应用背景智能变电站是坚强智能电网的重要基础和支撑，是电网运行数据的采集源头和命令执行单元，与其他环节联系紧密，是统一坚强智能电网安全、优质、经济运行的重要保障，也是实现智能电网自动化特征的主要体现。1.现状分析用电发电输电变电配电连接供电系统和用电系统配网直接面向用户，作用举足轻重2)录像及检索新一代变电站智能辅助监控系统第13页前端的视音频信号接入视频处理单元存储数据，达到前端存储的需要，以供事后调查取证；通过支持SMART功能的NVR，支持基于智能侦测事件的快速检索；支持基于区域入侵、越界侦测的录像后检索，可在回放中自定义智能规则快速检索，录像搜索随心所欲。并且可以对带云台设备进行云台操作，对视角、方位、焦距的调整，实现全方位、多视角、无盲区、全天候式监控。2)录像及检索新一代变电站智能辅助监控系统第13页前端的视音频信号接入视频处理单元存储数据，达到前端存储的需要，以供事后调查取证；通过支持SMART功能的NVR，支持基于智能侦测事件的快速检索；支持基于区域入侵、越界侦测的录像后检索，可在回放中自定义智能规则快速检索，录像搜索随心所欲。2.发展背景Market新挑战复杂分层网络拓扑网架结构变化频繁终端数量快速增加部署灵活雷击影响严重电磁干扰强烈长期工作环境恶劣强环境适应能力维护流程复杂运维出错率高人员能力要求高便捷维护管理线路长，节点多，故障风险大要求通信设备全天候运行可靠性要求高配电通信网面临严峻挑战系统以现代信息技术为支撑，网络互联互通、信息资源共享、应用功能完备，主要实现以下目标：(变电站智能辅助监控系统将对站内视频监控、环境监测、安全警卫、消防报警、门禁、SF6泄漏报警、智能控制等辅助子系统进行集成管理，符合大运行体系建设；(变电站智能辅助监控系统能够与站内生产系统、调控中心主站系统进行充分利用，对变电站一、二次设备运行状态进行巡视，并通过SCADA联动，对倒闸操作的结果进行视频复核，保障变电站稳定运行；(对设备异常进行及时预警，对安全事件进行有效防范，降低和控制意外事故发生的风险；(通过变电站智能辅助监控系统，形成设备巡视报表及各类统计报表，供主管部门统筹决策。除了可见光视频监控，红外热成像监控作为视频监控的有效补充和扩展，也将成为可视化设备巡检的另一技术支撑。部分网省公司已完成了试点并小规模部署，随着智能变电站的进程推进，将迎来建设高峰。供电质量供电可靠性线路损耗系统还能够实现与电力生产系统（如SCADA系统、信息一体化系统）的智能视频联动，任何操作任务都能够关联相应的摄像机预置位，实现可视化运行管理。结合近年来的项目实施情况，已着手标准的修订工作，标准报批稿中的方案如下图所示。新一代变电站智能辅助监控系统第5页变电站智能辅助监控平台变电站监控系统传输通信安全防范采集接入联动处理外部系统火灾报警环境监控辅助灯光视频监控数据存储告警处理配置管理界面展示应用接口应用接口设备接口视频接口视频接口变电站智能辅助监控系统结构示意图（标准报批稿）。系统特点视频无死角变电站某些特殊区域，由于监控角度较小、空间狭小或者环境危险等各种原因，不适合安装多台摄像机。通过在变电站各类保护小室、10KV开关室、35KV开关室内安装轨道式摄像机，变电站智能辅助监控系统可以远程对轨道摄像机进控制操作，可以实时获取每个控制（保护、高压）柜上的所有监控信息，实时上传中心主站。4)红外热成像通过变电站制高点部署的红外热像仪，对重要设备进行轮巡，实时监测设备温度，一旦发现温度异常，及时产生报警。5)智能分析采用图像智能分析系统对变电站内的设备状态进行分析，对仪表读数、刀闸状态、刀闸（开关）分合指示牌状态、控制柜指示状态进行识别，表计读数超限能够及时预警，同时识别后的结果可通过DL/T860规约上传至信息一体化平台。过度页智慧电力信息化1、信息共享2、高效存储3、网络安全4、运营管理5，监控管理与传统的监控系统相比，智能视频监控系统具有更优的有效性和持久性。传统视频监控的“被动监控”模式只适用于事后追溯，智能分析技术的应用，变“被动”为“主动”，可以对事件做到“早发现、早预防”。1、信息共享提高OSNR4-6dB10G:提高OSNR3-5dB10G:提高OSNR7-9dBEOBAH技术RZ技术AFEC技术FEC技术Raman技术RPOA技术提高OSNR5-6dB延长传输距离15-18dB10G:提高OSNR5-7dB如果把摄像机看作人的眼睛，而智能视频系统则可以看作人的大脑。智能视频监控系统能够识别不同的物体，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工作人员预先发现危机，并最大限度的降低误报和漏报现象。1、信息共享超长距解决方案之放大技术：高功率OA最大饱和输出功率24dBm光放大单元可内插21dB损耗提供业内最大的系统余量性能优于传统OA单板槽位占用率减少50%功耗减低50%高性能EOA增强型EOBAH三级放大单元EONA等效提高信噪比4-6dB相当于2个普通光放大段EOLAEOBAEOPAEOBAH高功率OA技术，相比传统OA性能更优，相比DRA和RPOA，易维护，应用范围更广业务现状建设现状智能电网是未来发展的趋势，促进智能电网各环节协调发展的关键，在于从实体电网、信息系统、业务整合三方面，依靠标准和规范，着力解决能量流、信息流、业务流的高度一体化等方面的问题。OTN省电力公司市电力公司OTNMSTP县电力公司市电力公司市电力公司县电力公司县电力公司县电力公司电力调度网综合信息网电厂变电站办公区生活区OTNMSTP针对变电站智能辅助监控系统，也出台了相应的技术标准，各网省公司基本以此为依据进行集中采购。变电站智能辅助监控系统技术规范根据公司物资采购标准，变电站智能辅助监控系统由视频监控子系统、环境监测子系统、安全警卫子系统、门禁子系统、灯光智能控制子系统等组成。近年来，海康威视依据相关规范及标准，结合各网省公司集采项目的实际情况，已成为变电站智能辅助监控系统的重要供货商。业务现状建设现状智能电网是未来发展的趋势，促进智能电网各环节协调发展的关键，在于从实体电网、信息系统、业务整合三方面，依靠标准和规范，着力解决能量流、信息流、业务流的高度一体化等方面的问题。5)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（技术规范），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。系统以现代信息技术为支撑，网络互联互通、信息资源共享、应用功能完备，主要实现以下目标：(变电站智能辅助监控系统将对站内视频监控、环境监测、安全警卫、消防报警、门禁、SF6泄漏报警、智能控制等辅助子系统进行集成管理，符合大运行体系建设；(变电站智能辅助监控系统能够与站内生产系统、调控中心主站系统进行充分利用，对变电站一、二次设备运行状态进行巡视，并通过SCADA联动，对倒闸操作的结果进行视频复核，保障变电站稳定运行；(对设备异常进行及时预警，对安全事件进行有效防范，降低和控制意外事故发生的风险；(通过变电站智能辅助监控系统，形成设备巡视报表及各类统计报表，供主管部门统筹决策。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、良好的恢复能力及防雷抗强电干扰能力。为了保障设备的可靠运行，工作人员需采用便携式红外热像仪定期对设备进行红外扫描，以确保设备运行在正常温度。但这种巡检方式不具有实时性，无法在设备运行状态改变后及时了解设备温度，通过在线红外热像仪可以实时监控主要设备的温度，解决过热无法被及时发现的问题。3、网络安全应急指挥视频监控重要用户专项监控案例回放系统维护电网潮流三维厂站厂站监视V3C电网预警天气预警事故态（响应）善后态（恢复）正常态（预防）紧急态（准备）综合应急管理针对变电站智能辅助监控系统，也出台了相应的技术标准，各网省公司基本以此为依据进行集中采购。变电站智能辅助监控系统技术规范根据公司物资采购标准，变电站智能辅助监控系统由视频监控子系统、环境监测子系统、安全警卫子系统、门禁子系统、灯光智能控制子系统等组成。智能电网技术标准在智能电网中具有重要的新一代变电站智能辅助监控系统第2页战略意义，将贯穿智能电网建设的始终，决定智能电网建设的成败。4、运营管理规范达成情况整体运营情况紧急实践质量分析绩效分析业务监控个人绩效数据分析为使电网视频监控系统按照统一的标准进行建设，实现电网视频信息的实时监测及应用，特制定了《电网视频监控系统及接口》，标准分为两个部分：(第1部分：技术要求；(第2部分：测试方法。系统特点视频无死角变电站某些特殊区域，由于监控角度较小、空间狭小或者环境危险等各种原因，不适合安装多台摄像机。通过在变电站各类保护小室、10KV开关室、35KV开关室内安装轨道式摄像机，变电站智能辅助监控系统可以远程对轨道摄像机进控制操作，可以实时获取每个控制（保护、高压）柜上的所有监控信息，实时上传中心主站。智能变电站自动化由一体化监控系统和输变电设备状态监测、辅助设备、时钟同步、计量等共同构成。一体化监控系统直接采集站内电网运行信息和二次设备运行状态信息，建立变电站全景数据，是智能变电站自动化的核心部分。过度页成功案例分享系统特点视频无死角变电站某些特殊区域，由于监控角度较小、空间狭小或者环境危险等各种原因，不适合安装多台摄像机。通过在变电站各类保护小室、10KV开关室、35KV开关室内安装轨道式摄像机，变电站智能辅助监控系统可以远程对轨道摄像机进控制操作，可以实时获取每个控制（保护、高压）柜上的所有监控信息，实时上传中心主站。但这种巡检方式不具有实时性，无法在设备运行状态改变后及时了解设备温度，通过在线红外热像仪可以实时监控主要设备的温度，解决过热无法被及时发现的问题。在前端采用完善的安全措施以保障前端设备的物理安全和应用安全，在前端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。过度页我们的优势视频监控系统技术规范电网视频监控系统是智能电网的一个重要组成部分，广泛应用于电网的建设、生产、运行、经营等方面。由于视频监控系统在不同的建设时期选用了不同的技术和不同厂家的产品，导致了标准不统一、技术路线不一致。04010203视频监控作为智能变电站“五遥”功能中不可缺少的部分，已融入到变电站的日常管理中。与传统的监控系统相比，智能视频监控系统具有更优的有效性和持