电网公司机房动力环境监控项目解决方案.doc

关于广东电网公司机房动力环境监控项目解决方案 系统概述 随着我国电力事业的大发展，无人值守变电站大量的建设，无人值守变电站由于分布区域广数量多，其设备安全保障、运行维护，需要大量的人力、时间、资金，运维人员与管理中心缺乏及时的信息沟通和协调、往往造成运维不及时等众多的弊端，不能实现无人变电站的安全、高效、运行维护成本低的目标。依照规范进行设计采用高科技手段，进行智能化设计尽量减少系统操作的复杂性安防系统需要利用的计算机网络平台 系统总体结构 厂区安防监控系统分为图像监视和防盗报警2个子系统，两者既相互独立又密切相关，通过报图像监视与防盗报警的联动，报警时能够及时发出报警信息，不仅能够弹出报警信息、发出声音警报提醒保安人员，还能自动弹出报警点附件的监控点图像，同时保存事发时的现场图像，供日后查询。 变电站环境监控主要监控内容为电源设备、蓄电池、温湿度、消防、门禁、浸水，另外还有红外热成像仪应用、SF6（六氟化硫）开关气体压力监视，并与视频监控系统整合，利用统一的平台对机房进行全方位的无人管理。 随着电力行业的大发展， 网络化门禁、报警、监控安保系统的应用将大大提高无人值守变电站的实时监控能力和出入权限的管理能力、数据的自动存储、问题的分析的水平，提高运行维护的效率和大大降低成本。 变电站前端由视频监视、远程控制、安全防范、消防检测、环境检测、门禁控制、红外测温和设备监测8个子系统组成，通过现场监控单元是变电站前端的核心，现场监控单元可以通过RS485、TCP/IP与各个子系统连接，对各种数据进行汇集，处理成数字信号，通过现场监控单元的统一平台软件系统将不同厂家、不同协议、不同型号的产品进行整合，形成标准的数据接口，以网络传输的方式将变电站的各种数据传输到上级监控中心。 由于在变电站前端使用了统一平台软件系统，因此后端各级监控中心设备可以脱离前端设备型号的束缚，不必考虑设备的兼容性。在监控中心服务器将各变电站现场监控单元的数据集中存储在数据库中，监控中心具有集中监测、控制管理、数据存储、报表打印及远程传输等功能，并满足在以后将更多的变电站监控纳入本系统中，具有极高的更扩展性。 方案设计中心思想 — 分布式集散控制 本系统基于分布式集散控制系统原理，组成区域监控中心、现场监控单元和监控模块。各区域监控中心均可自主独立运行，实现无人值守，配置监控工作站计算机进行各变电站的监控，区域监控中心通过现有的任何网络方式与集中监控中心进行数据交互；区域监控中心通过同样的通讯方式与其所属的一个或多个现场监控单元进行数据交互通讯，确保整个监控系统运行的安全、可靠和被监控设备故障的及时告警。 现场监控单元和监控模块由一台高性能工控机与一系列的采控模块、协议转换单元、各种传感器及相应的控制执行单元组成，其中各个监控单元都具有智能的数据处理和控制功能，为了保证系统的稳定性，现场各子系统的控制设备、监控模块都采用嵌入式设备，它与现场监控单元的通讯采用RS485控制总线或TCP/IP协议，全面确保通讯正常、安全可靠。 集中监控中心通过现有的电力网，与区域监控中心进行双向数据通信，通信方式采用现有的网络传输方式，符合通信数据规范。 区域监控中心既可独立运行（管理服务器与现场监控单元通信，获取前端数据，并可发送控制命令，操作人员通过监控工作站计算机进行日常监控），也可以向上与集中监控中心传输数据。 各种测量目标的传感信号接入相应的采集模块中，并且定时快速采集和执行相应的数据处理或控制操作，再把处理结果和告警信息传送到上级监控中心的服务器。 整个监控系统以网络为传输通道，统一采用TCP/IP协议，监控中心与下属的各个机房可以采用现有的2M或10/100M通讯链路进行连接，服务器接收由各个变电站现场监控单元传送上来的所有数据、告警信息，操作人员通过监控工作站计算机向现场监控单元发送一系列的控制指令。 系统为Client/Server结构，同时支持Browser/Server结构，可与其他网络应用系统平稳连接，系统具有可兼容性、可扩展性、可稳定性等多种特点，也可以通过TCP/IP、DDN、PSTN等网络实现远程监控。 系统可以划分若干监控区域，每个监控区域都可以脱离集中监控中心独立工作，进行无人值守的监控。  系统原理图 机房监控前端 每个机房采用1台现场监控单元（高性能工控机），具有多路视频输入接口，多路数据接口，与各子系统数据采集模块、监控模块采用485总线、TCP/IP协议连接。 视频采集 由摄像机传入视频信号，通过视频线，连接到视频采集卡，视频采集卡安装与现场监控单元内，由视频处理芯片实时压缩数据，将压缩后的数据存为录像文件，同时向监控中心传送压缩后的视频流。 每个块视频卡可同时采集16路摄像机视频信号，视频压缩采用MEGP4/H.264压缩算法，由采集卡