一、综述 ............................................................................................................................... 2 二、变电站视频监控系统需求分析 ................................................................................... 2 三、系统设计依据和原则 ................................................................................................... 4 四、系统组成 ....................................................................................................................... 5 4. 1远程图像监控系统基本功能设计 ............................................................................ 11 监控中心屏幕墙功能设计 ............................................................................................. 13 4．2 变电站监控前端部分 ............................................................................................... 14 4．2．1硬盘录像机 ...................................................................................................... 14 4．2．2 外围监控设备 ................................................................................................. 15 4．3．1 远程监控中心网络接口 ................................................................................. 16 4．3．2 系统服务器 ..................................................................................................... 17 4．3．3 值班员工作站 ................................................................................................. 17 4．3．4 其它设备 ......................................................................................................... 17 五、系统总体功能、性能指标和特点 ............................................................................. 18 5．1 系统总体功能 ........................................................................................................... 18 5．1．1 实时图像监视 ................................................................................................. 18 5．1．2 语音功能 ......................................................................................................... 19 5．1．3 本地及远程控制 ............................................................................................. 19 5．1．4 录像功能 ......................................................................................................... 19 5．1．5 报警功能 ......................................................................................................... 20 5．1．6用户管理功能 .................................................................................................. 21 5．1．7设备管理功能 .................................................................................................. 22 5．1．8日志管理功能 .................................................................................................. 23 5．1．9网络存储与检索功能 ...................................................................................... 24 5．1．10远程应急指挥功能 ........................................................................................ 25 其它功能 ............................................................................................................................. 25
一、综述
随着无人值守变电站管理模式的推广，变电站巡检制度的建立，在巡检中心、集控中心（集控站）等相关部门通过现有的电力通信网对所属变电站实现远程实时图像监控、远程故障和意外情况告警接收处理，可提高变电站运行和维护的安全性和可靠性，并可逐步实现电网的可视化监控和调度，使电网调控运行更为安全、可靠。
TYL-NMS电力变电站远程视频报警监控系统解决方案针对变电站内的如下目标实施实时监控报警上传：
实现对变电站区域内场景情况的远程监视、监听；
监视变电站内变压器环境、断路器等重要运行设备的外观运行状态 监视变电站内CT、PT、电缆接头和绝缘子等高压设备的外观状态； 监视变电站内隔离开关和接地刀闸的分合状态； 监视变电站内其他充油设备、易燃设备的外观状态；
监视变电站内主要室内环境（主控室、高压室、电容器室、独立通信室等）的情况；
实现变电站站内关键部位防火、防盗自动监视，可进行周边报警联动。
二、变电站视频监控系统需求分析
电力行业变电站远程图像监控系统不同于普通工矿企业、居民小区的本地监控，它是一种网络化视频监控系统。变电站位置分散，而管理与使用相对集中，在系统实施前需要进行统一的规划，制定一个系统平台，充分考虑变电站视频监控系统的自身特点。
1、经过几年的建设，有些变电站已经陆续安装了纯本地的或小范围联网的分散视频监控系统，这些系统的规模较小，通常是各变电站独立工作，或几个变电站的联网监控。由于各系统分别由不同厂家实施，变电站前端设备种类繁多，
有嵌入式硬盘录像机、工控式硬盘录像机、网络视频服务器等，压缩方式有MPEG2、MPEG4等，通信协议、图像编码方式各相同，相互无法兼容。要想在中心实现对所有变电站的监控，必须每个厂家的设备都配置一套，无法实行全区域的集中管理和信息共享。
新建的系统必须具有很强的兼容性，能够支持尽量多的前端设备，使采用不同厂家、不同种类、不同编码方式设备的变电站都能方便的接入系统，尽量减少对前端设备的改造、更换。如必须要更换，则尽量减少更换设备的数量，避免对前端摄像机、报警器的的更换。
2、现在变电站大多通过PCM设备接入电力网，变电站有的为2M接口，单路最大带宽为2M.而对于有些地区的新建变电站提供10/100M的以太网接口，随着时间的推移，可能这样的变电站可能会越来越多，在特殊情况下还可能将多个2M进行复合，提供更高的传输带宽。在现阶段的系统平台设计中要充分考虑到网络情况，既要能够在以前的2M带宽下传输图像，也能在现在的10/100M带宽下传输图像。系统应该具有较强的带宽调节性，能够根据不同的带宽自动进行调节，用有限的带宽传输尽量多的图像。
3、随着电力设备的自动化程度越来越高，目前110kV及以下变电站多为无人值守变电站，而220kV及以上变电站多为有人值守变电站，对于这两种类型的变电站前端使用的设备应该有所不同。无人值守变电站使用的设备应该能够长期在无人看护的情况下正常工作，便于远程管理，断电后来电自动重启，具有故障报警等功能；有人值守变电站交通较为方便，设备有人看护，可以进行日常维护，出现故障能够及时排除，更换设备也相对容易，此类设备应该更多的考虑使用的便捷性、功能的完整性。
4、由于整个区域内变电站数量众多，分布在各地，全部集中在一个地方进行监控是不现实的，效率也不高。目前通常实行分级监控，在系统内设置若干个分控中心，通过授权管理辖区内的各变电站，进行统一设备配置、用户管理。实现管理与监控的分离，使系统的配置更加灵活。
5、随着电力使用的不断发展，将来会有越来越多的新建变电站需要加入系统中来，因此系统应具有很强的扩展性，支持尽量多的变电站接入，系统的扩展应该尽量简单，充分利用原有设备。
6、由于视频监控系统对于变电站的日常安全起着重要的作用，因此整个系统的安全性要进行充分的考虑。一是硬件安全，由于采用集中管理，系统的管理中心成为系统中最重要的环节，中心的管理服务器、交换机等核心设备都应该进行硬件备份，主备设备之间应该能够自动切换；二是网络安全，由于视频监控系统与电力局域网需要进行连接，这样就是视频监控系统面临着病毒、网络攻击的严重威胁，系统采取必要的隔离措施，保证视频监控系统的安全。
7、变电站是遭受雷击较多的场所，虽然变电站都有很好的避雷设备、措施，但是根据我们多年的经验，变电站内视频监控系统遭受雷电破坏的情况还是很多。主要是室外摄像机和室内设备的通信接口，经常是一场雷雨过后许多摄像机无法控制了。同时变电站内存在高强度的电磁场，对模拟图像的影响很大，如果不采取必要的措施会严重影响图像质量。
针对电力行业远程图像监控系统的特点，根据本公司太奇DVR系列网络型硬盘录像机在电力行业工程应用实施的经验，特提出基于太奇DVR网络型硬盘录像机的电力变电站远程图像监控系统解决方案。
三、系统设计依据和原则
主要依据电力行业对电力远程监控系统的需求，以及本系统在电力系统多次应用过程中实际经验，电力远程监控系统招标文件技术部分中所提出的整体建设目标、系统功能、技术性能指标等，在设计时着重参考《工业电视系统工程设计规范》、《MPEG4视音频编解码标准-视听对象的编码（6部分）》、《100BASE-TX快速以太网接口标准》、《广电集团电力远程图像监控系统技术标准》等标准。
本解决方案以满足实际应用为出发点，在视频传输方面尽量利用电力现有的通讯网络以求最大程度降低系统造价。系统设计原则如下：
系统稳定性、可靠性；所选硬件均选用先进、成熟、可靠的产品，且具备良好运行业绩。
系统先进性；采用目前最先进的软硬件组合，使系统兼容性、升级、扩展更容易，并采取模块结构维护简单化。
系统易操作性和实时性；所有操作均采用WINDOWS标准窗口操作，并使信号实时上传，真正做到实时性
免维护性；通过模块化、层次化的设计可基本实现系统的免维护。 可扩容性；可根据需要方便地进行网络逐级汇接，增减各类站级前端设备等。
四、系统组成
系统由远程变电站通信机房监控系统、MIS机房监控系统、安全管理系统、调度所管理站、计算机网络等组成。
视频监控系统的建设主要有五个方面：前端摄像机，传输，控制，显示，远程。
通信机房监控系统:通过对通信机房的环境设备（供配电、UPS、空调、温湿度、漏水、消防、保安等）进行监控，确保其能提供正常的运行环境，有问题时及时通知管理人员，避免出现环境的不正常运行而影响到整个系统的运行。
MIS机房监控系统:通过对MIS机房的环境设备（供配电、UPS、空调、温湿度、漏水、消防、保安等）进行监控，确保其能提供正常的运行环境，有问题时及时通知管理人员，避免出现环境的不正常运行而影响到整个系统的运行。 安全管理系统:通过远程视频服务器对变电站高压室、低压室、配电柜等进行实时监视，对变电站的重要进出入口加装门禁管理系统，在重要配电房安装消防设备确保变电站的安全运行。
根据电力行业的应用特点及管理模式，其电力变电站远程图像监控系统由总监控中心（调度中心）、区域监控（巡检）中心和前端变电站站端部分（监控前端及各子系统）以及传输网络设备构成。
其中，总监控中心和区域监控中心的功能基本一致，主要包括监控管理服务器、中心值班员工作站、录像资料存储设备以及TYL—NMS”智能安全联网管理系统。变电站监控前端部分包括摄像机及配件、语音设备、硬盘录像机、矩阵控制器（可选）、告警处理单元对各子系统进行告警信息介入等。（告警信息主要包括：门禁监控系统报警、漏水监测系统报警、温湿度监控系统报警、消防报警系统报警、配电监测系统报警、UPS监测系统报警、空调监控系统报警、防盗报警系统报警、设备告警监控系统报警、视频信号丢失报警、移动侦测报警、外
部传感器报警、设备运行状态报警等多种报警信息）
视频、音频、告警信息，由硬盘录像机压缩编码后，通过通信网络，上传到监控中心，完成实时监控，掌握站内设备运行情况。监控中心可实施对变电站监控设备的管理、告警信息的查询、图像浏览和控制等功能。
考虑到电力系统建设的阶段性特点，基于TYL—NMS”智能安全联网管理系统系统具备良好的可扩展性。各功能部分采用模块化结构，非常易于扩容、组网方便、配置灵活，并具有良好的用户接口。
在系统加入新的变电站时，只须建立站端监控前端系统并建立和监控中心的连接即可；
系统各项功能和运行状态不受扩建影响；
“TYL—NMS”智能安全联网管理系统支持进行多人（或多监控中心）同时监控、跨区域分级监控，可以实现多达几千个监控点的超大规模监控系统，拥有高质量的视频图像、强大的用户管理功能、系统的兼容性、方便的可扩展性等众多优点，代表了最先进的网络视频监控系统，为您提供了基于数字网络的革命性的、功能齐全、性能可靠的安防系统解决方案。
“TYL—NMS” 智能安全联网管理系统以“TYL－NMS”中心管理软件为核心，结合技术先进的图像显示、数字硬盘录像机、嵌入式视频编码器和网络摄像机及周边安防设备等，实现了基于网络的点对点、点对多点、多点对多点的远程实时现场监视、摄像机远程遥控、图像查询及录像、语音通话及广播、报警控制管理等功能。
系统由前端分支机构、网络传输部分、安全监控中心、分控中心和中心数据服务部分和系统控制软件构成。
前端分支机构由硬盘录像机、报警单元、门禁语音控制等部分组称，监控和控制数据通过网络传输部分将传送到安全监控中心。
安全监控中心作为系统的控制管理核心，包括视频监控、设备状况监测、报警控制及语音对讲系统等多个子系统，通过灵活的联动策略对各个子系统采集的数据进行声、光、影报警处理，各个子系统构成了一个分布式网络互联的安全系统检控平台。
视频监控子系统采用IP数字硬盘录像机（或网络视频服务器）进行视频采集，通过网络把前端的视频信号传输到监控中心。直观的监视和记录前端工作现
场的生产情况，而且能及时发现事故苗子，防患于未然，也能为事后分析提供重要的图像资料。
设备状况监测子系统利用网络控制、管理检测和开关控制，对前端的工作设备远程管理和远程排障。
报警控制系统进行将前端的报警信号自动传输到监控中心，监测和管理前端报警系统的入侵检测、烟雾传感等报警信息。同时通过设置联动将发生报警点的现场图像传送到中心，为及时的处理突发事件提供实时的现场图像。
语音对讲及广播子系统可以实现总控中心或分级控制中心和每个前端变电站进行无缝沟通，预防重大事故的发生
3、系统特点
提供GIS电子地图接口功能 支持高精度电子地图，可以根据需要任意调用远程监控点的设备运行情况信息、实时图像等信息。操作更加简洁、灵活。
网络化监控
通过计算机网络，真正做到任何时间、从任何地方、对任何现场都能实现实时监控；
网络化存储
系统可以实现网点监控图像的本地存储和在各级监控中心存储备份及录像查询和回放；
采用工业级设备，具备极高的可靠性，即插即用，无需专人管理，适合无人值守的远程监控点；
高图像质量
系统所采用的高清晰视频设备和自适应高性能流媒体服务器设备，图像清晰度可达到Full D1（DVD画质）、图像连贯性、实时性好；
方便使用、操作管理简单
通过客户端软件，WEB方式进行远程监控和远程管理，图形化操控界面，简便快捷；
完整的监控管理功能
系统为用户提供了灵活的监控画面选择, 电子地图管理，对云台、镜头控制，预置位和镜头的轮巡自行定义，以及实现图像抓拍、录像和录像回放、语音功能、报警和报警联动功能；
信息安全
充分利用防火墙/VPN、加密、权限管理、安全认证、系统时钟同步等技术，保证监控系统和录像资料不被越权使用和破坏；
有效利用带宽
根据网络带宽视频流可自动调节，系统可以在现有的任何网络中完成各种监控功能；
设备的分级、分组管理
强大的分级、分组功能可将摄像机、视频编码器、报警设备等前端设备根据监控地点和管理需要编成不同区域和工作组，区域可以分级（分层）。
用户的分级、分组管理
根据管理需要可将用户划分成不同级别。不同级别的管理员被赋予不同的权限。管理员可以创建用户，分配初始密码，也可以将用户划分为用户组进行管理。系统将控制权限分为多个等级，可根据需要灵活地分配给相应的用户和用户组；
可扩展性
增加硬盘录像机、网络摄像机、视频编码器和监控工作站非常简单，能够持续平滑升级和扩展，降低对系统的整体投资成本，和其他管理控制兼容。
四、系统功能
◆网络化分级电子地图管理
◆实现远程监控、多监控中心、分级监控、分布式监控和分布存储 ◆支持多达几千台硬盘录像机、网络视频编码服务器和网络摄像机 ◆全面兼容各种视频编解码协议，同时兼容多厂商的视频采集编码设备 ◆具有与其他系统集成的开放信息接口
◆提供单画面、4、6、9、16多种画面实时显示，可设置画面切换频率和画面定时显示
◆前端设备的分级、分组管理
◆支持前端设备时间同步管理、远程开关控制、故障远程排除
◆前端设备系统参数、IP地址、端口、云台编码协议、视频编码格式、速率等参数在线设置
◆灵活的录像计划设置
◆定时录像、手动录像、移动侦测触发录像和报警预录等多种录像管理 ◆采用先进的音频压缩技术，实现音视频同时传送和双向语音通话、广播 ◆远程查看前端设备存储的图像资料 ◆支持现场图像抓拍
◆实现移动检测报警、图像丢失检测报警，可设定运动图像的变化区域和灵敏，自动弹出报警图像和报警信息
◆实现远程控制报警系统，可自动弹出报警图像和报警信息 ◆报警管理实现组合报警触发和报警联动策略
◆支持多种云台、镜头控制协议，对云台及变焦镜头可以远程控制 ◆可连接控制其它设备，如视频矩阵、画面分割器等
◆提供用户密码保护、安全认证和图像水印技术，保证图像信息的安全 ◆用户的分组和权限管理
4. 1远程图像监控系统基本功能设计
1、 实时图像监视功能
用户可选择前端的任一摄像机进行监控，能够灵活方便地做到：对任一图像的亮度、对比度、饱和度、色彩进行调节；对每台变焦摄像机的镜头进行变倍、聚焦控制；对全方位云台进行各种方向的控制和操作；直接在画面上进行控制操作；通过键盘控制，对摄像机视角、方位、焦距、光圈、景深进行调整；通过RS485总线，对系统内的高速智能球型摄像机的控制，使球机直接到预置的方向和观察角度（包括水平转动角度和垂直转动角度）。
2、 报警联动功能
用户可以设置报警时自动录像以及控制输出设备的联动方式，可以根据需要进行布防。系统实现对操作员信息及操作时间、报警设备信息及报警时间等信息自动存档；实现与火灾报警系统等警用系统联动。监控前端能自动打开声光等报警联动设备，并发送相关的报警信息至服务器；报警时，授权遥控监视点能马上自动弹出报警信息窗口和发出声音提示，并显示报警点的具体位置，报警类型及现场图像，并存储相关摄像机的图像及联动录像等，以便于事故处理与分析。
3、 门禁联动功能
系统可以对门禁权限进行中心认证、对门禁系统进行远程控制开启，对报警、门禁和图像系统进行相互联动等，如用户可以设置门禁开启时图像联动，根据需要进行开门关门动作。当门禁打开时，系统自动弹出对应的视频图像，便于对进出重要区域的人员进行监视。当发生报警或门禁异常时关闭大门进行录像，实现远程异地金库管理相关功能。
4、 字符叠加功能
用户可以在监控画面中随意叠加文字信息，包括摄像机编号、地名、当前日期、时间等。
5、 电子地图功能
系统电子地图功能，以最新的技术，将电子地图与数字视频图像完全融合在一起，用户通过简单的点击可直接查看地图上某个位置的图像。现场地图可以是图片，区域地图，建筑物布置图，楼层平面图；多个地图按分层顺序进行组织；在地图上可放置摄像机图标，用户通过点击图标，可快速选择所要观察的监视点。对用户来讲，只有一个统一的视频监控管理平台的界面。
6、 备份存储功能
实现监控联网后，监控数据存储仍以前端分布式存储为主，即监控数据仍由各营业网点监控主机进行本地存储。但是，在前端分布式存储的基础上，中心可以对重要的音视频数据进行后端备份存储，满足监控中心保存重要数据的需要。系统可同时进行多路图像的实时录像。录像时间可以设定。录像采用数字硬盘录像并具备回放功能；回放录像时可以即时保存在中心；回放时不影响录像；回放速度等都可调。历史图像的存储与查询通过数据库进行。
7、 网络监控功能
多个监控终端同时观看同一个监控点的实时图像。根据权限设置确定控制权，权限相同时，第一监控人获得控制权，权限不同时，高权限用户获得控制权。系统具有自动检错功能，能避免通信干扰及误码带来的影响；系统具有自诊断和实时自恢复功能，能对系统突发的异常自诊断、告警和自我恢复；系统采用流媒体分发方式，有效地降低了网络的拥塞。系统有效地隔离内外网，防止来自外部网络病毒和黑客攻击。
8、 用户及权限管理功能
网络客户端采用集中管理模式，统一管理设置参数、权限等；系统管理员具有最高权限，能对相关人员的权限和初始口令进行设置，能设置操作人员的连接
权限、控制权限、管理登记等使用权限；终端用户对监控软件和设备的操作记录将自动存档，并且不能删除修改；
9、 日志管理功能
系统支持详细的事件日志管理记录，系统可以对用户、对系统、对设备的参数设置、硬盘录像机登陆、报警信息、故障处理信息等项目和操作做详细的记录管理并可输出报表也可以实时打印报表，为查证操作记录等提供保证。
监控中心主控机可以向辖内的硬盘录像机发出时间同步命令，保证硬盘录像机时间和主控机时间同步，保障全行硬盘录像机采用统一的标准时间。
监控中心屏幕墙功能设计
1、电视墙采用灵活的功能分类，总监控中心可设置多个个电视墙，分别用于联动变电站报警视频画面、轮巡或者固定显示分行本部重要镜头、显示变电站及重点线路视频画面、显示主控室、高压室的视频画面、显示电容器室、独立通信室、重点防护区域的的视频画面。
2、每个屏幕墙可以任意显示1个画面、4个画面、9个画面、16个画面或按设定的画面配置策略进行固定显示或轮巡；
3、每个屏幕墙可以显示所有变电站的所有硬盘录像机的任何一路摄像机的监视画面（包括以后新增的录像机）；
4、用户可以分别地任意配置1画面、4画面、9画面、16画面显示所有变电站的所有硬盘录像机的任何一路摄像机的监控画面，包括以后新增的录像机，并可将配置分别保存到相对应的画面列表中，如配置的9画面就保存到9画面列表、16画面配置就保存到16画面列表；
5、可以将每个列表中保存的多个画面配置排队，并按照指定的间隔时间在监控中心屏幕墙中的任一屏幕墙上自动的、不停的切换显示，直到用户停止为止； 6、屏幕墙可以在指定的时间显示指定的画面；如每天7：30—8：30自动显示所有变电站的画面，规定的时间段进行自动切换任意搭配
7、报警同时发生时采用同时显示排队处理、直到处理完毕后恢复正常显示；同时中心有声、光提示；
8、前端发生报警时自动将显示该报警点的视频图像切换至次显示屏，作单屏显示。
4．2 变电站监控前端部分
监控系统监视范围大致如下：
监视变电站内变压器，断路器，CT,PT，避雷器和瓷绝缘子等重要运行设备的外观状态； 监视变电站内主要室内（主控室，继电器室，高压室，电缆层，电容器室，独立通信室等）场景情况，并实现双向对讲；
监测变电站内主要室内（主控室，继电器室，蓄电池室，独立通信室等）温度，湿度和高压场地风力（沿海变电站）以及开关场地电缆沟的水浸情况；
实现变电站防盗自动监控，可进行周界，室内，门禁的报警及安全布/撤防；
整个系统用监控终端进行控制。当发生报警时，站端视频处理单元可传输报警信息，并能联动相关设备，如启动照明灯光，警笛等；
变电站监控前端部分设备安装在变电站现场，完成变电站现场各种信息采集、处理、上传，主要可分为硬盘录像机和外围监控设备两大部分。设备应符合变电站自动化设备设计要求及相关标准，各部分的配置和要求如下：
4．2．1硬盘录像机
变电站监控前端部分设备安装在变电站现场，完成变电站现场各种信息采集、处理、上传，主网络型硬盘录像机是电力变电站远程图像监控系统中的核心设备，执行电力有关标准规范中所谓的站端视频处理单元的功能，主要包括： 采集变电站各监控对象的视频图像和背景声音，报警信息经过压缩编码后上传到监控中心；
在需要时，通过现场网络连接解码器，根据本地或监控中心操作发出来的命令控制视频切换、控制镜头聚焦、近景/远景、光圈调节，控制云台上下、左右和自动巡视动作；
根据告警处理单元、报警探测器采集到的各种状态信息和报警信息，实现警视联动录像功能，自动启动告警照明灯、警铃等受控设备，自动以字幕、声光提示报警加以说明；
与变电站相关自动化系统（即综合自动化系统或RTU、门禁系统等）互联互
动，根据预先设定信息实现和所连接的自动化系统之间的联动；
4．2．2 外围监控设备
由于各变电站规模、电压等级、变电站形式（室内、室外）的不同，外围监控设备的类型、构成和组织结构，尤其是摄像点的布置和摄像机的类型数量差异较大，总体上以满足图像监控基本目标和要求为原则进行配置。
1、监控摄像机的定位
目前，我国除了西北电网外，大部分电网的电压序列是500/220/110/35/10/0.38kv，西北电网的电压序列分别为750/330/110/35/10/0.38kv和220/110/35/10/0.38kv。
根据变电站的电压及其等级。220kv及其以下变电站每台主变设置一台摄像机监视主变情况。220kv以上至750kv（750kv）每台主变设置两台摄像机。750kv及其以上主变设置三台摄像机;开关场设置1-N台摄像机；周界设置1-N台摄像机，变电站主出入口设置一台摄像机；变电站电缆间设置1-2台摄像机；主控室，高压室，电容器室，独立通信室各设置一台摄像机；出入口选择枪式摄像机，楼梯可选择枪式摄像机或半球型摄像机。其它位置均选择高速智能球型摄像机。 参考摄像机配置如下：
应用于变电站监控的摄像机类型有一体化球形摄像机、彩色摄像机、黑白摄像机等，加上配套的云台、防护罩、支架和云镜解码器等，一般要求指标如下：
一体化球形摄像机，可预设64个以上位置，视频输出VBS1.0Vp-p/75欧，22倍光学焦距，8倍数字焦距，清晰度480线，逆光补偿功能，自动/手动聚焦，遥摄全景旋转（360度连续），倾斜旋转-5°～90°，环境温度：-10°～+50°，最小照度1LUX，RS485/232接口，功耗≤50w，信噪比≥40db。
彩色摄像机，光灵敏度值<2Lux, 清晰度>470线。
黑白摄像机，光灵敏度值<0.5Lux, 清晰度>400线,背光补偿功能。 云台、防护罩、支架，室内型云台、防护罩、支架要求具备防锈防腐功能；室外型云台、防护罩、支架应具备防雨、防尘、防锈、防腐能力，对高低温环境条件特别恶劣的摄像点，应采用具备高低温防护能力和雨刮器的防护罩以保护摄像设备。
云镜解码器，具备RS485/232接口，通过网络线和网络硬盘录像机透明通道
相连接，直接受控于网络型硬盘录像机，按预定程序或监控中心工作人员的操作指令，执行对云台和镜头等控制对象的控制。
2、警探测器和告警处理单元
报警探测器包括烟感探头、温湿度感应探头、微波双鉴探头、红外线光束对射探头等，用于监测变电站设备和环境的异动情况。所有报警探测器的告警限值可以通过软件设定。
报警探测器采集的干节点告警状态最先经过告警处理单元的处理，并完成一些逻辑关系，以数据的形式通过RS232/485串口上传到网络硬盘录像机并最终到达监控中心。在监控中心，监控管理系统软件根据事先的设定程序，执行一系列关联操作，如对指定监控点图像进行录像，通过网络硬盘录像机启动变电站相关位点照明、控制一体化球形摄像机到相关预置位点等等。
此外，变电站综合自动化系统也可以和变电站远程图像监控系统建立链接，将有关告警数据发送到监控中心，并由监控中心执行如上所述的处理程序。 3、其它设备
变电站监控前端可根据系统需要，配备变电站专用标准机柜放置站端设备，配备麦克风、喇叭等语音设备通过系统软件实施广播、对讲等功能，配备防雷设施、直流供电电源、不间断供电电源等等。
4．3 远程监控中心
远程监控中心的概念包括主控中心（调度中心）和区域监控（巡检）中心。主控中心以权限管理的方式管理监控各区域监控中心，主控中心的功能和区域监控中心的功能基本相同，所以在此以区域监控中心为例一并叙述。
远程监控中心的基本功能是完成所辖变电站图像的实时显示、控制、存储、管理等功能，其硬件系统主要由系统服务器、值班员工作站、网络接口设备、存储打印设备等组成。
4．3．1 远程监控中心网络接口
根据电力通信网络的具体现状，为使监控中心和变电站站端建立IP网络连接，网络接口可采用下列三种接口方式：E1接口：G.703信号收发（ITU-T G.703建议）；10BASE-T标准LAN接口,符合IEEEE802.3/ETHERNET标准；100BASE-TX标准LAN接口, 符合IEEEE802.3U/ETHERNET标准。
4．3．2 系统服务器
监控中心设系统服务器，安装Windows操作系统以及网络视频集中监控系统管理软件，并根据需要配备大容量硬盘或外置存储设备。
系统服务器作为监控中心的系统操作平台，主要负责接收、存储、分析、统计和查询远端变电站上传的视音频、告警、数据信号，同时执行强大的系统管理功能，包括管理系统用户和设定用户权限、管理和配置系统设备、对报警信息进行联动处理、作为网络服务器管理网络用户和网络设备等等。
4．3．3 值班员工作站
值班员工作站可根据需要集中或分散地设在运行班组、保卫部门、安监部门或值班领导处，对于监控变电站数量较少的系统可将系统服务器兼做值班员工作站。值班员工作站硬件要求P4 1G以上CPU，256M以上内存，自带32M显存显卡的工控式PC。
值班员工作站安装Windows操作系统，通过IE浏览器或网络视频集中监控系统管理软件对下辖各变电站进行实时监控，包括：
启停录像功能，控制摄像机动作，控制雨刷、照明开关和变电站其他控制操作动作；
显示系统和各变电站电子地图，显示布防和撤防状况和进行布防和撤防； 对监控画面进行各种分割显示、轮巡显示、全屏及缩放显示； 监控设备工作状态，自动生成运行日志，自动进行维护管理； 查询报警状况和记录，历史录像记录和管理； 打印输出实时的和历史的各种数据、报表、图像。
4．3．4 其它设备
监控中心可根据系统需要增设图像打印机、光盘刻录机、不间断供电电源等设备以及避雷器、隔离变压器等防雷抗干扰设备。
五、系统总体功能、性能指标和特点 5．1 系统总体功能
由于在电力变电站远程图像监控系统中，前端的视音频信号通过太奇DVR网络型硬盘录像机编码压缩成IP数据包，会同前端数据信号经网络硬盘录像机网络接口进入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无级监控。
5．1．1 实时图像监视
包括监控中心、电力MIS网上的任意监控终端，通过网络视频集中监控系统管理软件或标准IE浏览器，可实时监视同一变电站或多个变电站的所有图像信息，可以同屏显示多路（1、4、9、16路）实时图像信息。多台监控终端可同时监视某一点图像信息，通信方式为IP单播、组播方式。
监控终端可以轮巡监视多路实时图像信息，在设定的间隔时间内对系统内的所有监控点进行图像巡检，参与轮巡的对象可以任意设定，包括不同变电站的图像、同一变电站的不同摄像机、同一摄像机的不同预置位等，轮巡间隔时间可设置。
1、 在个人监控终端上可以进行1到32分割的多画面显示, 每个画面都可以任意切换系统内的图像，并可将图像的多画面组合、轮巡切换方式以及摄像机预制位等监控模式以文件的方式进行保存，方便多次调用；对于单画面显示，用户可以选择中屏显示和全屏显示两种显示方式；
2、 用户能够按多层摄像机列表的方式进行切换，支持在管理平台的电子地图上点击摄像机的图标进行切换；能够用鼠标点击软键盘进行操作，除了能做云台的方位操作外还可以做镜头的变焦操作；
3、 用户可以对任意地点和摄像机进行功能性和区域性分组，并在监控终端上显示该组摄像机的所有画面；
4、 具备图像自动轮巡功能，可以用事先设定的触发序列和时间间隔对监控图像进行轮流显示，参与轮巡的图像和先后顺序可以任意选择；可以指定某些设备在某一时间内执行某种特定的动作；
5、 摄像机具有自动巡航功能，能根据事先设定的时间和速度巡视各预定的监控部位。当有用户操作该摄像机时，应能暂时取消终止巡航状态，当用户放弃操作或操作键盘自动注销后该摄像机能够回到预设的巡航状态。同时用户可以对具体的摄像机进行变焦操作，可以放大或缩小视频；
6、 具有全功能的云台镜头控制界面和通讯协议自定义功能，并可配接多种解码器；可设定并控制高速快球的全方位无级变速、预置位控制、巡航控制等所有功能；
多个用户可以同时监看任意的同一个前端图像，级别较高的用户有优先控制权和优先服务权，并在级别较低用户的界面上给予提示。用户对系统资源的控制能力仅仅受限于其权限和优先级，与资源所处的地域无关
5．1．2 语音功能
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；采用IP语音系统内单方呼叫，被呼叫方应自动应答（指系统IP应答）；不同的用户之间进行在线工作交流；向低等级的用户发出工作指令；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。
5．1．3 本地及远程控制
本地变电站或远程的任意监控终端，通过网络视频集中监控系统管理软件或标准IE浏览器，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。
自动复位功能，对于受控的前端设备，包括云台、镜头、灯光等，按照事先软件设置，在控制完成后的可设定的时间段后恢复到默认状态。
控制权级别，监控中心的系统服务器可以设置不同终端用户的控制权等级，高优先级的用户根据等级优先的原则可无条件获得低优先级用户的控制权，同级别用户根据时间优先的原则获得控制权。
5．1．4 录像功能
系统默认的录像速率为25 帧/秒（PAL制式），但用户可对录像速率进行调整，以减轻硬盘与系统的负荷。每一路视频数据录像参数均可以独立设定，相互
之间不会有任何干扰。录像的磁盘容量空间可设置，并具备自动覆盖功能，即设定的磁盘容量空间被录像资料用完后，新的录像资料将逐渐覆盖最旧的录像资料以循环利用磁盘空间。系统录像功能包括实时录像、定时录像、运动检测预触发录像及报警预触发录像。
5．1．5 报警功能
电力变电站远程图像监控系统的报警种类可分为外围报警和内部报警两类。 外围报警包括变电站事故报警、电力设备状态变化及故障报警、消防报警、防盗报警、防火报警、电力设备水浸报警、门禁报警、非法闯入及画面异动报警等，主要通过告警处理单元或变电站综合自动化系统到达监控中心。报警事件发生后，监控终端将发出声光提示并 显示报警位置和类型。监控中心将人工或按预定程序发出控制指令，联动相应报警目标的图像监视，指定相应摄像机进行录像，启动现场照明、警笛等。相关设备启动后，应在设定的时间内自动关闭，且现场照明在白天（时间段可设）可不打开。
内部报警主要包括前端视频信号中断报警和系统服务器磁盘容量空间报警。一旦因摄像机与网络硬盘录像机之间线路故障、网络故障、设备故障等原因，导致视频信号中断丢失，或系统服务器的录像存储空间超过预定值，系统能够立即检测到并做出声光报警提示和日志记录等相应动作。
报警级别可根据需要设定为严重报警、一般报警两级。报警信号、报警内容可在任何画面自动显示。所有报警信息均自动保存，可由报警信息检索回放相应的图像录像，有需要时可打印输出。发生多点报警时，按报警级别高低优先和时间优先的原则显示存贮。
1、 系统应具有对视频信号丢失的报警功能。在摄像机故障、有人企图破坏或拆卸摄像机、传输线被剪断等情况出现时将产生报警，并把报警发生点的位置信息传给GIS管理平台，使得能在系统电子地图上显示报警信息的发生点；
2、 管理员可通过系统设定报警类型（如视频运动侦测、硬盘空间满、硬盘录像机故障等）和报警方式；
3、 报警信息可调用系统和用户自定义的宏指令，并启动相应的处置流程，可以根据需要设定联动的事件（包括通过网络消息或数据库引发的事件），并可定义执行联动功能的设备类型、名称和动作；可以让指定的设备响应事件，进行
相应的动作或执行某种操作，如视频丢失后弹出该视频画面和与其相近镜头的视频画面，并发出报警声音；前端报警主机防区发生报警后所属监控中心会发出报警声音，并弹出电子地图和视频画面。
4、 可以通过模块接口实现声光报警、电话报警等；可以对同一个重复报警进行自动过滤；可以通过手动临时屏蔽不需要的报警；
5、 报警管理主机上能够显示全网所有监控点的报警状态，包括门禁监控系统报警、漏水监测系统报警、温湿度监控系统报警、消防报警系统报警、配电监测系统报警、UPS监测系统报警、空调监控系统报警、防盗报警系统报警、设备告警监控系统报警、视频信号丢失报警、移动侦测报警、外部传感器报警、设备运行状态报警等多种报警信息，并在监控中心平台软件的电子地图上显示报警地点位置、相关的报警信息和相关联系人，以便更快的处理警情；
6、 可实时监测设备的运行状态，当设备发生异常时能够发出报警，可以在电子地图上显示报警的部位和内容，并有声光提示。
7、 平台对报警信息进行详细记录，包括报警源，报警级别,报警类型，开始时间，结束时间、处理人员、处理结果等信息。管理员可以使用模糊查询等方式查看报警信息，搜索条件包括报警源、报警等级、报警类型、开始时间、结束时间、处理人员等。报警等级包括全部、普通、重要、警告、错误报警等；报警类型包括全部、手动按钮、前端报警盒、视频丢失、移动侦测、遮挡报警等；
8、 系统具有监听或双向语音通信功能，能对现场监听，便于现场指挥或指挥中心对现场进行广播。
5．1．6用户管理功能
1、 平台应提供多级用户管理架构，每级用户具有不同的管理权限，支持一对多、多对一、多对多形式的音视频图像调用和管理各类授权用户，根据所赋予的权限（设定音视频图像的查看范围及进入密码）可以进行相应的系统访问和监控操作，以防止非法登录和越权操作；
2、 系统能对所有操作键盘和用户进行管理，能设置不同的权限。用户登录时应首先通过各级监控中心的统一认证和权限检查。不同的权限对不同的资源有
不同的监控级别，系统管理员可以将用户及权限自由组合成各种“角色”以方便管理；
3、 用户权限管理应满足集中统一管理的需要，以业务流程为纵向主线，以行政管理体系为横向主线，无论是上级业务管理部门、主管领导或其它管理单位，均可根据系统授予的权限察看所需要的图像和相关信息；
4、 平台系统应能够对所有用户进行自动的审计跟踪，并保存审计记录。审计的内容应包括用户注册、验证、权限设置、注销等；系统应能对所有用户的所有操作过程进行记录，记录的内容应包括登录时间、重要控制动作、修改设置、报警处理、退出时间等。授权用户可以设置平台系统的操作审计策略。系统对记录的资料采取严格的防护措施，不允许更改和删除；
5、 平台系统的用户数目不受限制，但应该根据网络带宽状况和服务器的性能提供平台所容许的最大用户数，当同时登录用户数超过时，在管理界面上给出提示；
平台应根据用户的级别、所处的物理位置来对其权限进行限制。
5．1．7设备管理功能
1、 平台能够将本项目建设的系统与目前使用中的监控系统有机地结合起来，将原有硬盘录像机、报警主机等安防设备纳入到本系统中，在不影响原来监控模式的前提下进行统一管理；
2、 平台对系统所有设备中可远程设置的参数采取严格的保护措施，可以对指定的设备或某类参数设定成监管模式，一旦被修改能及时在管理界面中查看到，防止被非法或无意删改；
3、 平台系统支持各类具备通信接口并提供通信协议的设备接入，所有的图像资源实行统一编号、统一配置、统一调度和统一管理。管理员可以对系统中的任何一种设备进行远程批量读取和配置，并可分别或分批调整设备的各类参数；系统设置的过程是在后台运行的，不得影响用户当前的监控操作；设备参数应该在管理员设置完毕之后立刻生效，而不需要系统重新启动；
4、 系统可接入总行现有的摄像机资源，并可接入日后扩展的安防设备；对所有接进本系统的视频源都赋予一个唯一的识别号码，与名称对应；该编号应可
以设置为六位数以上，可以满足五级以上的分类编号方案，以适应十万个前端资源非连续编号的需求；
5、 系统具有对设备进行定时巡检和校对时钟的功能，巡检内容包括存储状态、网络连接状态、系统运行状态、连接客户端的数目以及设备厂商提供的运行状态参数，将取得的数据存贮在日志中, 并能以图表的方式显示当前或历史的状态，同时能提供简要的报表打印功能；
6、 系统对视频监控资源的使用情况进行有效的管理，可以根据设备、网络预定的极限工作临界阈值自动采取流量带宽控制、设备功能抑制等措施，防止过载，同时在管理界面上给出提示信息；
7、 管理员可随时查看所有设备的当前或是历史运行情况和所有网内登陆用户的当前活动情况、报警和处置情况以及操作日志等信息，并可以生成统计图表打印输出；
8、 系统可按照业务的需求周期性地改变任何设备的运作方式，也支持对所有设备的校时、重启、布撤防等功能，这些功能都通过系统的计划和任务引擎执行；
9、 平台软件能够兼容视频监控中的所有设备，对各种硬盘录像机和报警设备的参数、状态进行管理。
5．1．8日志管理功能
系统应提供日志查询与导出功能，日志记录关于软件操作的整个过程，包括操作人员的身份详细信息，重要信息可以进行打印备案。提供日志查询页面，方便用户查询历史信息，可以根据不同的条件查询来源，包括:
1、 来源：管理中心、前端服务器；
2、 等级：全部信息、普通信息、重要信息、警告信息、错误信息； 3、 操作：功能操作；
4、 操作对象：对象的操作，譬如（DVR设备、组织机构、日志处理、报警日
志处理等等）；
5、 操作类型：前部、日志、机构、通道、云台、人员、角色、功能模块、
视频录像机、任务管理； 6、 用户：用户登陆时的用户名；
7、 时间：开始时间，结束时间，中断时间。
由于一般用户的需求，在历史日志列表可以看到日志的来源、等级、操作、操作的对象、操作的类别、操作时间和结果。
5．1．9网络存储与检索功能
监控中心值班员工作站、电力MIS网上的任意授权终端用户均可通过访问系统服务器，远程检索回放站端的任一摄像头的历史图像及报警录像。系统提供了智能化快速检索回放录像资料的功能，可按时间、地点、摄像机、报警事件等要素进行检索，大大降低了检索时间和复杂程度，使用户可以迅速地查找到需要的录像资料。
回放有逐帧、慢放、常速、快速及放大/缩小等多种方式，并可以将任意一副回放图像存放成JPEG或BMP格式的图像，供数据交换使用或打印输出。
平台能通过网络获取系统中所有视频源的信息，并存储到大容量的各类存储设备中。系统应支持多台计算机组成的分布式集群存储结构。具体功能包括：
1、 支持直接对没有实时浏览的大路数远程图像进行直接录像和备份管理，同时支持管理各种集中存储设备，而不只是硬盘录像设备。
2、 可以对存放在DVR和集中存储转发服务器中的数据进行快速检索，并提供视频转发服务。
3、 可以通过Web界面，支持在本地和客户端按镜头、按时间、按关联事件、按日志、按报警等多种方式来检索具体的监控录像和关联数据。
4、 可以查看该录像的详细存储位置，显示相关状态信息，并且对该录像进行及时的回放。并且支持用正常速度、快速、慢速、逐帧回放等多种回放方式。
5、 可以浏览硬盘录像机、NAS、SAN存储设备上的相应视频监控文件，并可将相应文件加载到流媒体服务器上进行分发。
6、 系统能对所有的图像按照D1（或根据实际情况采用CIF）的格式进行24小时录像保存，保存时间不少于30天； 也可以根据需要进行定时录像、报警启动录像、移动侦测录像，时段应可分别定义；每台摄像机每天可设定多个时段进行录像。对重要录像应具有上传和备份的功能；用户能够通过名称和时间进行查询，也支持在电子地图上点击监控点，再通过时间列表进行查询。
7、 支持录像计划定制。每一个录像组可以设定单独的录像计划，将DVR中设定的视频段上传到集中储存设备，录像的执行底层是计划和任务调度引擎。每次录像过程中，系统都会记录录像的相关信息，根据预定计划和实际的执行情况的差异性，可以计算出需要补录的时间段。
8、 提供对磁盘阵列的管理，支持从DVR等设备到磁盘阵列的数据迁移，支持视频监控管理平台的其它重要数据的存储，支持对存放在磁盘阵列的所有数据的管理与快速检索。
5．1．10远程应急指挥功能
1、 系统应引入图像/视频/音频的双向传输机制，使得信息流可以实现实时的交互，满足系统的快速反应要求，实现突发事件的应急指挥；
2、 突发事件获得的图像、语音、报警等信息通过平台的服务器能实时反馈到指挥中心；
3、 位于分控中心/平台节点监控中心的工作人员则可以一边查看现场情况，一边与总控中心沟通获取行动指令。对于部分监控点，具有和现场进行语音互动的功能；
4、 在指挥中心还可以将整个指挥的所有环节、信息实时的进行存储，便于以后进行总结分析。
其它功能
1、对远程报警设备进行布防、撤防、报警主机系统复位、防区屏蔽（旁路），可以查看报警主机的状态。
2、报警联动：当前端发生报警时（含火警），中心可以显示报警的防区号，同时在屏幕上弹出报警点所在位置的电子地图（可选排列式），界面上显示警示，显示报警点的详细信息，并有声光报警提示。
3、前端调阅资料时不影响监控中心图像监控。监控中心调阅前端资料时不影响前端监控主机的工作状态。
4、监控主机、服务器的防病毒软件可以自动从洛阳市商业银行内部服务器升级。
5、可以对每一个镜头独立命名并在画面上显示，在录像中、回放中画面同时显示与同一操作主机相同的实际录像时间，以保证画面的真实性。
7、声音和图像同步录（放）：每路图像都能实现声音和图像同步录制、同步播放。采集、压缩并存贮，回放时声音随图像同步播放；系统能对声音进行选择性打开和关闭、回放、以及音量高低的调节等，并可进行实时监听。
8、 安全性：设置有用户操作权限。低级别用户只能进行简单的操作，而高级别用户可对系统进行全部参数设置及管理。具有自动锁定操作界面的功能，防止非管理人员操作。具有重点区域屏蔽功能。
9、系统能自动检测监控主机运行中发生的错误，对诸如摄像机无信号接入、异常接入设备、硬件发生故障、操作错误等所有系统故障信息全都会发出报警信号。该信号直到正确处理才能消失，该信号自动登记到数据库。
10、对每一路图像报警灵敏度、亮度、对比度和色调分别调节，以适应每路不同环境，达到更好的录像、监看效果。
抗干扰防护
变电站的高压，变相，导闸等因素。强烈的电磁干扰，浪涌，电位差时时刻刻都存在。这是所有弱电设备的克星。由这些干扰造成的视频监控设备故障屡见不鲜。
所有的弱电设备电磁防护能力都相对较弱。所以在变电站视频监控的建设中抗电磁干扰防护是不可忽视的。
变电站的干扰大致可分为以下四种：雷电（直击雷，感应雷），浪涌，电磁干扰，电位差。根据不同的干扰采用不同的防护措施。
1.
雷电 变电站作为最容易受到雷电破坏的场所其自身的防雷已经做得十分到位。且针对其他干扰的视频监控系统防护设备同时具有防雷功能，所以雷电对弱电设备的破坏可暂不作特别考虑。 2.
浪涌 浪涌/瞬变电压可以在极短时间内产生高压和在大电流击穿其所能到达的弱电设备的各种芯片，特别是通讯部分的保护电路和通讯芯片。
解决方法：为弱电设备加装浪涌保护器/浪涌抑制器。给每台摄像机设置一个三合一（电源，视频，通讯）的防雷模块。
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