配网室外开闭所监控方案20160506

室外开闭所视频动环监控 设 计 方 案 第 一 章 室外开闭所视频动环监控方案 1 1 方案简述 室外开闭所前端子系统主要由视频监控 环境监测等组成 实现对室外开闭所现场图像及各种环境信息采集 处理 监控 等功能 开闭所采集终端安装网络高清摄像机 环境传感器及变送器 的方式 前端开闭所内安装水浸和温湿度传感器 通过开关量 RS485 的方式接入到环境传感变送器 然后上传至变电站的动 环主机集中采集数据 开闭所视频全部通过网络传输至电力局新大楼机房集中存 储 开闭所视频图像数据通过国网 B 接口接入智能辅助监控平台 动环数据通过 104 规约 接入平台 如图 1 开开闭闭所所视视频频环环境境监监控控系系统统 数据变送器 水浸 探测器 环境监测 温湿度 传感器 柜内网络摄像机 视频监控 NVR 视频服 务器 变电站视频存储系统 柜外网络球机 图 1 前端系统拓扑图 1 2 设计目标 系统解决目前开闭所 配电柜监控状态 环境数据实时上传 的问题 系统具有性能可靠 技术成熟 功能完善 体系先进的分布 式结构 系统配置灵活 操作方便 布局合理 满足长时间 稳定工作的要求 系统具有良好的标准性 开放性 集成性 安全性 可扩充 性及可维护性 可根据需要方便地进行分层管理 增减各类 站级前端设备等 系统所使用的高清视频探头符合大规模拓扑网络传输需要的 采用网络接口 易于采购及安装 系统所用通信协议和通信接口等遵循当前最新国际标准 国 家标准 工业或行业标准 采用符合电力标准的耐压 抗浪涌电压冲击 抗雷击 抗强 电磁干扰等其它抗干扰措施 系统各层次的网络互连优先使用现有的网络资源 1 3 功能目标 通过平台软件 实现以下功能 实现对开闭所 配电房 防盗自动监控 可对报警及安全布防 撤防 实现站内报警联动 并对运行状态进行监视 实现对温湿度 水浸 摄像头等设备的远方状态监视和控制 能灵活适应监控中心的设置 开闭所端智能装置提供开闭所消防 防盗及环境数据等报警信 息 1 4 实施方案 1 4 1 现场示例图 图 2 现场图 1 4 2 设备部署及功能 根据现场各传感器的作用 点位部署情况详见下图 图 3 设备布点图 1 4 2 1 视频监控系统 视频监控系统主要负责对全站周边环境进行全天候的常规 视频监控 满足运行管理对安全 巡视的要求 1 4 2 1 1 点位部署 根据现场勘点 如图 3 所示 共有 2 组环网柜 具体要求 布点实施方案如下 1 在每组环网柜角上安装 1 台高清球机 2 组环网柜共安 装 2 台 200W 红外高清球型摄像机 主要进行环网柜外 围防破坏监控 在现场无栅栏或者其他无法立杆的地 方 采购小型化球机 采用立杆或者壁挂式安装 2 环网柜里采用广角半球摄像机 安装于柜门正对开关 间隔的位置 DTU 不监控 1 4 2 2 动环监控系统 通过接入智能开闭所内设备温度监测 水位监测 实时采集 数据 实现动力环境监控的可视化展示 并与视频进行设备联动 1 4 2 1 2 动环设备的安装与部署 1 在网环柜内安装一个温湿度传感器 安装在网环柜内侧 方的中间位置 2 在网环柜下方安装一个水浸探测器 安装在地面进线口 离地 15cm 的高度 3 开关站不安装动环主机 安装一台数据变送器 将开关 站环网柜内的温湿度传感器 水浸探测器连接到数据变送器 上 然后通过网络 将开关所的环境量设备全部统一集中接 动环监控主机上 动环主机放置在就近变电站或新大楼 这 样可以减少动环主机的数量 节约成本 根据现场各传感器的作用 点位部署情况详见下图 1 5 设备清单 室外开闭所视频环境监控系统清单室外开闭所视频环境监控系统清单 组件材料费用项目名称组件材料费用项目名称 序号序号 货物名称货物名称规格型号规格型号 单位单位数量数量备注备注 一一视频子系统视频子系统 1 200W 小型网络高清红 外快球 套2 监控开闭所外围 详见招标参数要求 2 200W 高清半球摄像机 套2 监控 2 个干线开关 详见招标参数要求 二二环境监测子系统环境监测子系统 1 环境数据变送器 台 1 用于环境量数据变送 2 温湿度传感器 套 1 用于温湿度数据采集 3 水浸探测器 个 1 用于水位超限采集 报警 4 安装辅料 立杆 超五类屏 蔽网线 RVV4 1 0 RVV2 1 5 PVC 管 水 晶头 开关电源 等 批 1 立杆 超五类屏蔽网线 RVV4 1 0 RVV2 1 5 PVC 管 水晶头 开关电源等 5 安装调试套 1 1 6 设备参数 1 6 1 200W 高清半球摄像机 采用 200 万 1920 x1080 CMOS 图像传感器 低照度效果 好 图像清晰度高 可输出 200 万 1920 x1080 30fps 镜头焦距 2 8mm 采用 H 264 High profile 编码 压缩比高 超低码流 感兴趣区域 ROI 编码 保证有用图像质量 节省存储 空间 可三码流输出 ACF 活动帧率控制 支持手机监控 支持走廊模式 ICR 滤光片切换功能 实现 24 小时监控 支持 ROI SVC 等智能编码方式 支持多达 20 路连接 支持宽动态 3D 降噪 强光抑制 背光补偿 适用不同 监控环境 支持 DC12V POE 供电方式 方便工程安装 支持丰富的网络协议 适用不同应用方案 网络断开 IP 冲突 移动检测 视频遮挡智能报警 1 6 2 200W 小型高清红外球型摄像机 具有 200 万像素 CMOS 传感器 焦距 4 7mm 94mm 水平视场角 54 1 3 2 内置一体化高速电动变焦 自动跟随聚焦镜头 变焦同 时快速完成聚焦 变焦过程画面不能完全虚焦 最低照度彩色 0 05 lx 黑白 0 005 lx 0Lux 红外 灯开启 红外 白光补光距离不小于 100 米 最大支持 1920 1080 30fps 或 1280 720 60fps 实时 视频输出 支持 IVS 绊线入侵 区域入侵等智能功能 低码流传输 资源更节省 25 帧 1080P 码流 4M 25 帧 720P 码流 2M 支持 H 264 MJPEG 视频编码格式 其中 H 264 支持 Baseline Main High Profile 需具有实时视频透雾 电子防抖 ROI 感兴趣区域 数 字降噪 强光抑制 防红外过曝 视频水印 走廊模式 SVC 等功能 摄像机能够在 40 70 摄氏度 湿度小于 93 环境下稳定 工作 不低于 IP66 防尘防水等级 1 6 3 动环主机 集模拟量采集 RS 485 通信 开关量报警输入输出于 一体的多功能动环服务器 可与灯光 风机 水泵等开 关量控制设备连接 支持气体 温度 湿度 压力等模 拟量传感器输入 设备支持多个槽位的业务板扩展 配备多种不同规格的 业务板 以满足不同应用的需求 具备强大的网络协议 485 协议接入能力 支持本地 4 20mA 模拟量接入 满量程精度可以达到 0 5 以内 支持模拟量实时数据监测 4 级超限报警设置 逐级报 警联动输出 支持报警量输入 具有防剪 防短功能 支持多路独立 RS 485 数据通信 其中 1 路全双工 其 他为半双工 均支持建立透明通道 支持 RS 485 通道虚拟槽位扩展 每个通道扩展 4 路虚 拟槽位 支持 RS 485 接入外部设备 包括 UPS 电量表 开关 电源 有毒气体探测器 空调控制器 温湿度传感器 变压器 温显表等 风速传感器 消防主机 支持 128 个远程用户 10 个远程数据接收中心 2 个 远程监听中心 支持设备自检功能 能检测模拟量通道状态和 485 通信 状态 支持客户端批量导入导出模拟量参数 485 参数 点号 参数和配置文件 支持 10 100M 1000M 自适应网口 支持 NTP 校时 支持 61850 通信规约 支持 SADP 协议 支持对外 DC12V 24V 供电 可以为报警探头提供电源 工作温度 10 55 1 6 4 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 1 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 2 主要功能 配电室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 并做出相应的联动 红外灯 空调 温湿度模拟量 还能实时上传平台 前端及运维中心能随时查阅设备运行场地 的环境温湿度 3 配置原则 一般情况下 一个配电室部署一个 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 1 6 5 水浸探测器 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 1 技术介绍 水浸传感器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 配电室内需对电缆沟 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 量报警 2 主要功能 电缆沟内的水浸传感器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排水泵排水 同时把现场积水情况及时上传平台 使前端及运维中心知情 3 配置原则 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 1 6 6 环境数据变送器 MDDH9600 模块 MINI SCADA 为多通讯模式集中数据采控中 心 通讯模式可支持 RS232 RS485 Ethernet Wifi GPRS CDMA 等模式 同时可支持 GPS 功能 可选 具有板载 8 路光电隔离 型开关量输入和 2 路继电器输出 另有 8 路扩展用传感器通道 均可接入 DALLAS 1 WIRE 总线传感器或 LANCE ITU 总线传感器 模块 MDDH9600 模块具有良好的系统扩展性 可以组建多种大 小不同的现场监测应用系统 二 技术指标 板载开关量输入通道 8 路 3 组 光电隔离输入 板载开关量输入工作电压 6 24VDC 10mA 输入时为 ON 无电压时为 OFF 板载开关量输出通道 2 路 1C 型继电器输出 板载开关量输出参数 5A 30VDC 5A 250VAC 10A 125VAC 模块外部扩展通道数量 4 路 模块内部扩展通道数量 4 路 RS232 485 型支持波特率 2400 4800 9600 19200 3840