电力变电站远程图像监控系统解决方案

前言..................................................................2

第一章、系统功能......................................................3

1监控中心功能....................................................3

2变电站端系统功能................................................6

第三章、系统设计依据和原则...........................................8

第四章、系统网络结构..................................................8

第五章、系统组成及各部分配置要求....................................10

1.电力变电站远程图像监控系统的组成............................10

2变电站监控前端部分.............................................11

3、监控摄像机及配件..............................................15

4、警探测器和告警处理单元........................................15

5、其它设备.......................................................16

6远程监控中心...................................................16

第五章、系统总体性能指标和特点......................................24

1系统总体功能...................................................24

1.1实时图像监视...................................................24

1.2语音功能.......................................................24

1.3本地及远程控制.................................................24

1.4录像功能.......................................................25

1.5报警功能.......................................................25

1.6系统管理功能...................................................26

2系统的性能指标及主要参数.......................................27

3系统特点.......................................................27

3.1优秀的图像品质.................................................27

3.2低带宽占用.....................................................28

3.3低延时性.......................................................28

3.4无限制位点远程实时监控录像....................................28

3.5系统结构灵活...................................................28

3.6可扩容性强.....................................................28

3.7易操作性.......................................................28

3.8自主开发.......................................................29

、一*.

前§

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，可提高压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。在电力系统，这种监控系统也被称为“遥视系统”。

西安高压供电局是随着电力体制改革和发展的需要，于1999年4月组建而

成，主要负责西安地区UOkV及以上电网（含市区35kV电网）的规划、建设与

改造、运行、维护和管理工作，是陕西省电力公司下属的一个大型供电企业，所

辖的西安电网是陕西最大的供电枢纽和负荷中心，负荷及年供电量占全省电量约

三分之一。目前，枷有35千伏及以上变电站72座，主变146台，总容量696.19

万千伏安；35千伏及以上线路170条，线路总长2336.124千米。

本技术规格书适用干西安高压供电局72座35千伏以上变电站各变电站的安

全视频监控系统建设、各个/各级变电站的视频监控/报警信息的网络远程传输、

以及西安高压供电局监控中心的建设。

该安全系统的主要作用在于：解决西安高压供电局分布在西安地区各变电站

的视频监控、火警、防盗系统的有机结合，并且通过网络实现远程监控，远程响

应，远程处理的网络化管理，在高压供电局建立监控中心，对管辖区域内的变电

站进行统一管理、统一调度、实时监控。管辖区域现场有人值班时，能够现场管

理和立即解决安全方面的问题，即使现场无人值守时，管理中心能够有效掌握现

场情况，发出响应指令。对西安高压供电局于技术现代化和管理现代化建设提供

可靠的技术保障手段。

第一章、系统功能

针对西安高压供电局远程图像监控系统的特点，根据本公司GEV0I16系列硬

盘录像机在电力行业工程应用实施的经验，结合我公司在虚拟现实领域的技术优

势，参考甲方就电力远程图像监控系统应用制订的《广电集团电力远程图像监控

系统技术标准》，特提出基于我公司产品GEV0116系列硬盘录像机和凯信虚拟现

实技术（3维电子地图）的电力变电站远程图像监控系统解决方案。

基于我公司产品GEV0116系列硬盘录像机和凯信虚拟现实技术（3维电子地

图）的电力变电站远程图像监控系统实现以下基本功能：

1监控中心功能

监控中心主要由软件组成，是系统功能和管理上的一个组织。由于视频信号

已全部入IP网，IP网任一台计算机，可通过权限控制的方式实现无级监控，

多级电子地图：利用虚拟现实技术做出3维电子地图，第一级为整个系统图，

可以方便查找到需要的变电站，点击某站图标进入第二级该变电站的具体设备分

布图，包括所有的摄像机、报警器等的分布。报警发生时，报警地点以醒目的标

记闪烁在电子地图上，准确判断报警类型和地点：

监控中心的功能概念包括区域监控中心和主控中心。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要求基本相

同。

1.1实时图像监控

*区域监控中心与变电站端监控系统之间的远程图像实时传输的实际带宽

250kbps,减少了带宽资源的占用；

*在监控中心可实时监视各变电站的所有图像信息，完成远程变电站图像的实

时显示、监控、存储等功能，通信方式为IP单播、组播方式。

*在监控中心可实时监视同一变电站多路（I、4、9、16）实时图像信息并实

现一机同屏同时监视；也可同时实时监视多个变电站（1、4、9）；监控中心和

MIS网图像用户中的多台终端可以同时监控任一变电站；以上方式可混合应用；

*轮巡，即系统应具备视频自动巡视功能，在可设定的间隔时间内对全站的监

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；

*实时图像自动复位，即可对变电站的摄像机设定默认监视位置，正常状态下

摄像机保持默认位置；在控制完成的可设定的时间段内恢复默认监视位置；

*多级电子地图（为三维立体图），第一级为整个系统图，可以方便查找到需

要的变电站，点击某站图标进入第二级该变电站的具体设备分布图，包括所有的

摄像机、报警器等的分布。报警发生时，报警地点以醒目的标记闪烁在电子地图

上，准确判断报警类型和地点；

*电子地图显示设备分布和布防、撤防、报警状态。

1.2语音功能

*实时的语音半双工对讲及语音广播功能；

*采用IP语音时，系统内单方呼叫，被呼叫方应自动应答（指系统IP应答）：

*可在不同的用户之间进行在线工作交流；

*可向低等级的用户发出工作指令；

*变电站端场景录音；

*可与站内的维护操作人员对讲机进行远程对讲。

1.3远程控制

*远程控制监控设备（包括云台、馍头和灯光等）；

*远程变电站现场照明控制，实现全天候监视；

*可进行当地或远程布防/撤防控制，可以事先确定布防/撤防策略，由系统按

照制定的策略自动进行布防/撤防；也可以通过电子地图进行布防或者撤防控制；

*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。控制权的等级可设定；

1.4告警管理

*报警可根据需要进行分为两级：严重报警、一般报警，报警级别可设定；报

警信号、报警内容可在任何画面自动显示；

*可根据报警信号位置切换指定摄像头画面，操作指定设备（照明、警铃等）,

并自动录像（录像时间可设），实现报警联动；

接收变电站监控系统的报警信息，并指定相应摄像机进行录像，以备进行事

故调查;

*所有报警信息均应自动保存，有需要时可打印输出。

1.5图像管理

*监控中心可显示、存储、检索、回放各变电站的所选摄像机实时图像；

*监控中心可远程回放站端的任一摄像头的历史图像（时间可设）及报警录像;

回放方式有逐帧、慢放、常速、快速等放大/缩小等多种方式；

*监控中心可远程控制站端视频处理单元实现手动录像、定时录像、报警触发

录像、画面异动检测；

*区域监控中心应使用系统服务器，作为告警联动录像和日常选择录像（变电

站在进行重大检修时手动录像）的载体；

*能够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。

1.6安全管理

*系统实行操作权限管理，按工作性质对每个月户赋予不同权限等级，系统登

录、操作应进行权限查验；

*系统所有重要操作，如登录、控制、退出、报警确认等，均应有操作记录，系

统可对操作记录进行查询和统计，所有操作记录具有不可删除和不可更改性；

*应有必要的网络安全保护，保证系统数据和信息不被窃取和破坏；

*系统保存的所有重要数据，包括用户信息、报警信息、操作记录、日志等，

应具有不可删除和不可更改性；

*系统应具有抗击计算机病毒和非法入侵的能力。

1.7系统管理

*系统具有较强的容错性，不会因误操作等原因而导致系统出错和崩溃；

小系统应具有自诊断功能，对设备、网络和软件运行进行在线诊断，发现故障,

能显示告警信息；

*对操作人员设置权限管理；

*系统应具有数据备份与恢复功能；

*系统应具有对站端设备远程配置、远程维护、远程启动的能力；

*提供对系统操作的在线中文帮助；

*应自动生成系统运行日志，可查询及以报表方式打印输出。

1.8网络浏览

*系统需提供图像的Web服务，Web服务器宜设在区域监控中心（SC）；

*可通过标准Web浏览器浏览实时和历史图像,也可采用系统提供的客户端浏

览软件实现此项功能；浏览历史图像数据时，可以根据时间、事件等信息分类进

行；

*在Web浏览方式下，应同样能控制摄像机和云台等控制对象，也可以同时实

时监控多个变电站的图像；

*系统可使用网上办公电脑作为分控工作站（配适当软件）；

*系统能够通过网络远程备份指定时间的录像数据到本地硬盘上；

*在通用Web浏览器浏览Web服务器时，登录过程应充分考虑到安全性。

2变电站端系统功能

2.1实时图像监控

与变电站安装在监视区设备进行配合，对环境进行防盗、防火、防人为事故

的监控，对变电站设备如主变、场地设备、高压设备、电缆层等监视。通过通信

网络通道，将被监视的目标动态图像以IP单播、组播方式传到监控中心，并能

实现一对多（一个远程终端同时连接监控多个变电站端视频处理单元），多对一

（多个远程终端同时访问一个变电站端视频处理单元）的监控功能。报警信号、

站端状态信息、配置和控制信息以TCP/IP方式与监控中心实时通信。

运行维护人员通过视频处理单元或工作站对变电站设备或现场进行监视，对

变电站摄像机进行（左右、上下、远景/近景、近焦/远焦）控制、也可进行画面

切换和数字录像机的控制。

2.2报警功能

*报警类别：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、

图像设备故障报警等；

*当发生报警时，变电站视频处理单元或数字录像机能自动进行存盘录像，同

时传送报警信息和相关图像，并自动在地理图上提示报警位置及类型;

*当发生报警时，能联动相关设备，如启动现场照明、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m天（时间段可设）可不打开；

*能与站内各自动化系统实时连接，接收报警信息、，联动相应报警目标的图像

监视（变电站事故、设备状态变化及故障、保护动作、遥控操作、消防报警等）;

并指定相应摄像机进行录像，作为事故追忆和调查的辅助手段；

*视频处理单元应能对站内摄像机进行自检和故障报警；

*画面异动报警的变化率可设置；

*变电站内同时发生多点报警时，按报警级别高低优先和时间优先的原则显示

存贮，先上传严重报警点的图像，同等级别的报警按时间优先上传报警点的图像,

其它报警点上传报警信息，报警信息不得丢失和误报；

*对移动目标具有自动跟踪功能，该功能应能随时启动关闭；

*报警信息应该和录像数据相结合，可由报警信息检索回放相应的图像录像。

23控制功能

*操作人员能对任一摄像机进行控制，实现对摄像机视角、方位、焦距、光圈、

景深的调整；对于带预置位云台，操作人员能直接进行云台的预置和操作；

*应具有可控制设备的机械保护措施，在控制雨刷、云台等设备时（自动状态）,

系统应具有定时功能，即设备在运行后，应在设定的时间内自动停止，以防止人

为的忘记关闭动作，以保护机械结构；

*保证控制的唯一性，同一时刻只允许一个操作人员控制同一控制对象；

*具有操作联动功能，当运行人员对某一电力设备进行操作时，摄像机应可自

动调整到该设备处，并启动数字硬盘录像机进行录像。

2.4图像录像管理

站端的视频处理单元或数字硬盘录像机可对非重要区域的监控点（即摄像

机）实现事故前（至少10分钟）、事故后（至少10分钟）循环录像存贮，对重

要区域的监控点可设定长时间（至少7天）的自动循环录像存贮，所有监控点级

别可设定。

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、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。

第三章、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，以及本产品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、力级、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。

第四章、系统网络结构

基于我公司产品GEV0U6系列硬盘录像机和凯信虚拟现实技术（3维电子

地图）的电力变电站远程图像监控系统，对于纳入遥视监控范围的变电站的数量

没有限制，主要视其应用环境的网络状况，因此基本上系统规模可根据电网区域

范围大小和变电站数量自由组合定义。同时系统可按多级组网的方式，形成大规

模的监控网络。

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基本

上分为主控中心、区域监控中心和站端系统的三级网络结构方式。系统在各变电

站站端装备一台或多台我公司产品GEV01I6系列硬盘录像机（具体数量视变电

站内配置的监控摄像机数量）执行视频处理单元RVU功能，完成对视音频信号

的数字化及编码压缩处理，将其和报警等数据信息一起打包成IP数据包在IP网

络上传输；各集控中心（包括巡检中心）设区域监控中心，利用中心与变电站之

间的10/100Mb/s（10/100BASE）光/电接口通道或2Mb/s（G703）电路通道，接收各

变电站站端网络视频服务器上传的视音频、报警信息，同时通过“我公司产品

CMS中心管理系统软件”进行远程实时监控；在条件成熟的前提下可在调度中

心设立主控中心。系统的分级拓扑简图如图一所示。

此外，可将监控网络单独划为一个VLAN子网，只通过FE或GE与中心交换机

或路由器建立连接，这样，变电站内的设备运行信息可直接进入电力单位的MIS

网络，即将图像、语音、报警信息送到MIS系统，使得MIS上的被赋予权限的

工作台式电脑都可获得图像、报警等信息而无需额外建设投资。

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第五章、系统组成及各部分配置要求

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电力变电站远程图像监控系统的组成

如前所述，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

统由主控中心（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）以及传输网络设备构成。

其中，主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网络视频集中监控系统应用软件。变电

站监控前端部分包括摄像机及配件、语音设备、网络视频服务器（视频处理单元

RVU）、矩阵控制器（可选）、告警处理单元等。

视频、音频、告警信息，由网络视频服务器压缩编码后，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，基于我公司产品GEV0116系列硬盘录像机

和凯信虚拟现实技术（3维电子地图）的电力变电站远程图像监控系统具备良好

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；

系统具备多级组网能力以组建全省的监控网络。

2变电站监控前端部分

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，主要可分为网络视频服务器（视频处理单RVU）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有关标准，各部分的配置和要

求如下：

2.1我公司产品GEV0116系列硬盘录像机

我公司产品GEV0116系列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，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；

需要特别指出的是，由于我公司产品GEV0116系列硬盘录像机的独特性能和

强大功能，在变电站站端和监控中心之间网络带宽允许的情况下，它可以将变电

站站端所有监控对象的视频图像实时上传到监控中心并同时显示。

技术特点：

压缩方式：Mpeg-4压缩算法，系统软件对录像文件进行加密，只能使用专用

的播放程序回放录像费料，最大限度的保证录像资料的安全性。

主要型号列表：

显示路数音频显示压缩实时同时

产品型号

路数总资源总资源传输路数

GEV0116-04P4路4路100帧100帧4路

GEV0116-08P8路8路200帧200帧8路

GEV0116-16P16路16路400帧400帧16路

基本功能；

压缩算法：我公司产品GEV数字网络监控系统是基于先进的H.264硬件

压缩算法的主机，可充分利用有限的资源最大限度的节省

硬盘空间。

操作界面：全中文操作，我公司产品GEV数字网络监控系统主机采用

WIN2000简体中文版为平台，所有操作和设置为全中文设

计。

系统组成：我公司产品GEV数字网络监控系统主机支持1-16路视/音频

输入，具有多画面显示，1、4、9、16画面切换显示，在实

时多画面监视和录像资料回放时均可进行画面抓拍，有利于

打印分析，便于取证，每路图像分辨率PAL制下不低于

352*288,高端型号分辨率704*576。

图像调节：我公司产品GEV数字网络监控系统主机每路视频的亮度、对

比度、色度、饱和度均可根据实际情况进行多级连续调整，

取值范围从0T28。

码流祯率设置：我公司产品GEV数字网络监控系统每路视频在录像即压缩图

像时均可根据实际需要采用不同帧率（0-25祯）和不同图

像记录大小即存储图像时所占硬盘空间。

实时监视监听在实时监视图像时可实时监旷该路视频的声音，用于银行柜

录像录音：员制监控时音视频实时同步录像和回放。

动态检测：我公司产品GEV数字网络监控系统主机采用移动图像智能感

知技术，实现影像移动识别记录功能，即动态检测功能。包

括全屏幕动态检测和区域动态检测（单路图像可最大分99

个检测区域）两种，真正实现动则录不动则不录的功能，有

效节省磁盘空间。

视频移动报警：当主机发生动态报警即当系统发现移动物体时动态检测功能

生效，此时可设置联动声音提示和预录像功能，即延时录制J,

延时时间为5—30秒。

回放与检索：我公司产品GEV数字网络监控系统为全双工设计，即回放视

频文件时进行视频同步录像：回放时可选单帧回放、连续回

放、逐帧前进和逐帧后退、变速回放等，并可进行图片抓拍

存盘。

权限设置：我公司产品GEV数字网络监控系统主机具有多用户权限设置,

用户的权限由管理员自行设定，级别低的用户只能看到授权

画面，管理员和经过授权的高级用户可看到各自权限内的画

面1°

水印功能：我公司产品GEV数字网络监控系统主机除在视频卡叠加时间

日期和地点等信息外还采用数字加密对比技术，防止人为对

资料的修改。

远程传输：我公司产品GEV数字网络监控系统主机进行远程传输在实时

的情况下单路占用的带宽为512kbpso

接口及协议：我公司产品主机自带RS485、RS232接口，支持TCP/IP、单

播UDP协议、多播协议可在多种介质下传输。

输入输出控制：我公司产品GEV数字网络监控系统主机具有多组I/O、2个

USB接口，10M/100M网卡等输入输出接口，可进行多种形式

的资料备份，主机最小支持16路报警输入8路报警输出（选

件）。

死机恢复：我公司产品GEV数字网络监控系统主机带有硬件看门狗，死

机后可自动重新启动恢复到正常运行状态。

扩展功能：

图像备份：为防止数据丢失，可通过硬盘、刻录机、网络备份等方式对重

要图像进行备份。

联网功能：我公司产品GEV数字网络监控系统主机支持TCP/IP、单摧UDP

协议、多播协议等可在多种介质下传输，为了保证系统的稳

定性，我公司产品主机出厂时均经过严格的测试并安装杀毒

软件和网络防火墙，以保证联网时整个系统对电脑病毒入侵

的防范，从而使系统更加稳定可靠的运行。

完善措施：为了不断适应技术的不断进步和不断满足客户长期稳定使用

的要求，我公司产品公司会不断的更新产品技术和定期推

出软件的升级版本。

工作日志：系统的工作日志详细记录系统工作状态，提高系统管理。

丢失报警：当某个视频丢失时会有相应的提示同时会记录在工作日志里。

矩阵功能：即电视墙功能，我公司产品GEV数字网络监控系统主机独有的

软矩阵功能，即把电视墙功能集成在硬盘录像主机内，无须在

另外配置矩阵主机。

报警联动：当有报警情况发生时可联动音视频同步录制，打开遥控开关、

发出声音警告，联动声、光、灯等提示。

电子地图功能：主机报警时可弹出虚拟现场电子地图，可用分层分组的方式

对电子地图进行各种编辑，报警点一目了然，

网络传输：我公司产品GEV数字网络监控系统主机的网络客户端软件安装

在监控中心的普通计算机上就组成了监控服务器主机，该主机

可以实时监控、远程录像、接受报警、设置声光报警提示、处

理警情。

传输方式:我公司产品GEV数字网络监控系统主机支持音/频信号同时传输,

远端监控图像的同时可同时监听声音；TCP/IP、单播UD协议、

多播协议既支持支持ISDN/PSTN/DDN等有线传输也支持微波等

无线方式传输；支持/LAN/WAN多级联网，并可设置多级权限；

为了确保数据安全，我公司产品主机不以广播方式传送数据。

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。

3、监控摄像机及配件

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VBSI.OVp-p/75欧，20

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W50w,信噪比240db。

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，通过网络线和网络视频服务器透明通道

相连接，直接受控于网络视频服务器（视频处理单元RVU）,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。

4、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串口上传到网络视频服务器并最终到达监

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，通过网络视频服务器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。

5、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。

6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）加区域监控（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洌一并叙述。

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，其核心是“我公司产品CMS中心软件二

6.1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：G703信号收发（ITU-TG703建

议）；10BASE-T标准LAN接口，符合IEEEE802.3/ETHERNET标准；100BASE-TX

标准LAN接M,符合IEEEE802.3U/ETHERNET标准。

6.2系统服务器

监控中心设系统服务器，安装Windows操作系统以及我公司产品CMS中心软件，

并根据需要配备大容量硬盘或外置存储设备。系统服务器硬件要求P42G以上

CPU,256M以上内存，自带32M显存显卡的工控式PC。

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。而这一切功能都是以我公

司产品CMS中心软件为核心实施的。

6.3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P41G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（如需要也可安装我公司

产品CMS中心软件）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。

6.4我公司产品CMS中心管理系统软件

我公司产品CMS中心管理软件作为监控中心对下辖变电站远程管理和值班运行

的核心，对系统的监控设备进行统一的管理和维护。该应用软件能提供标准软件

接口，即二次开发手段，使得其他网络用户能对图像信息进行二次开发应用。同

时，该应用软件能够很好地支持系统的扩充，当系统改造或扩充时，不必修改程

序和重新组装软件就能实现功能的具体要求。其具体功能在下一章详细论述。

CMS中心管理系统软件简介

网络管理中心对大型视频监控系统的设备和数据进行中心集中管理，中心可

同时连接管理任意数量的前端设备；中心通过图形化的方式，对远程设备进行异

地配置、状态监视、远程控制等，远程告警信息可通过列表或图形化的方式实时

显示，同时也可实现远程视音频的多路传输、多画面显示、网络端存储、远程控

制等功能。系统采用模块化设计。软、硬件均采用商业化，通用化，模块化结构，

使系统具有很强的扩展能力，便于维护、管理和升级，最大限度保护用户的已有

投资。摒弃了嵌入式系统在视频监控记录领域发展不太成熟、标准混乱、功能单

一、升级困难、极易淘汰、维护不便等诸多问题。

主要功能

①、监视类

♦可连接前端任意一台分控主机，并可传输任意一路图像至中心，同时自动

上电视墙

对于前端图像，可调整其用CIF和D1格式上传并在中心解码显示和上电

视墙。

可在中心主机上任意回放前端任意一路图像，提供多种查询方式（如时间

或报警信息）时间颗粒可具体到分，并可对图像任意剪辑。同时为了满足

诉讼证据的应用，还有水印加密技术，防止人为篡改。

♦中心提供电子地图和视频两种浏览模式，点击电子地图上的相应视频（有

名称提示）则自动转换到视频模式，在视频模式下右击则自动转换到地图

模式。

视频模式（单画面、四画面、8画面、16画面均可调）

地图模式（提供多层电子地图嵌套）

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♦客户端浏览。在网络上，可通过C/S结构或B/S结构(IE)的客户端进

行网络实时视频监看、抓拍、录像、以及远程实时控制等功能。同时针

对多个客户端同时访问前端某一台或几台主机的情况下，系统提供有用

户数量控制，当过多的用户同时访问某一台主机时，系统会自动将某个

低权限的用户若掉。当多个用户同时控制某一个云台时，高权限的用户

能够自动抢断控制权。

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②、报警类

♦前端任意一路报警输入后，均可将相应的图像上传至中心主机（报

警联动设置视频上传），并在中心主机上自动放大相应的视频，并可

在指定的电视墙上显示。前端任意一路报警输入后，均可自动弹出

相应的电子地图，同时相应的报警输入在地图上闪烁，有相应的声

音提示。并可通过打印机以流水方式打印报警及故障信息。

♦监控界面和电子地图报警界面可在一台中心主机上运行但在两个

显示器上显示

♦中心主机可设置轮循，设置相应的切换时间，系统就会自动在相应

的时间间隔里自动轮换切换视频上电视墙。

♦当硬盘出现故障无法写入数据时，可触发报警并通过相应的报警

输出予以提示。

♦根据前端不同的警情在系统中做不同的报警联动设置，这样在不

同警情发生时，系统就会根据相应的判断将警情做不同的处理.，或向本地报警或

跨越不同级别将警情向上传输。

③、远程控制及维护类

♦在中心主机上可任意遥控前端任意一台可遥测摄像机。远程遥控可

通过模拟键盘来控制，操作非常简单。

♦在中心可控制前端任意一台主机的布防和撤防。

♦在中心可远程对前端任意一台主机进行配置。

♦在中心可对前端主机进行远程维护如远程抓屏、远程重启、远程关机、

远程软件升级、远程配置

♦在中心主机上具有双向实时对讲功能，中心可监听前端，也可主动

与前端对讲，对前端进行广播，前端也可通过设置相应的按纽，通

过按纽直接请求和中心对讲。

♦前端主机和中心主机均内置硬件看门狗，时时监控系统运行情况，

并有挂机自动复位和软件自动复位的功能。

④、用户管理类

♦在中心可以集中管理用户，管理的内容包括：用户名、密码、所属

机构、用户级别及各种操作权限。下面就用户级别和用户权限说明

一下。

♦用户级别：决定用户是否可以操作某一特定的设备，以及当多个

用户试图对同一设备进行操作而发生冲突时的优先权归属，监控报

警子系统用。

♦操作权限：决定用户是否可以进行某一类型的操作，或使用某一

类型的功能。目前到的操作权限有以下几种：⑴用户管理，即添加、

删除、修改用户的权限；⑵查看，即查看其它部门信息的权限；⑶

人员，即使用“人员管理”模块的权限；⑷视频，即查看远程实时

视频的权限；⑸登录，即登录到远程监控主机的权限；（6）退出，

即退出监控系统的权限；⑺控制，即对前端监控主机上的设备进行

控制的权限。根据实际需要，还可以扩展新的权限。

监控报警系统

以视音频监控和告警信号监控为核心的监控报警子系统是一个最重要的

安防系统。构建一个功能强大的监控报警系统，并且着重考虑包括监控报警

系统在内的各安防系统的外部接口和扩展能力，建设一个高度可伸缩的综合

信息化平台，是推动安防管理工作发展的必然要求。

系统结构

下图给出了监控报警系统的总体功能结构框图（图一）和系统逻辑结构框

图（图二）：

图一:

图二

现场监控监控中心客户系统

6.5其它设备

监控中心可根据系统需要增设投影机、显示屏幕、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。

第五章、系统总体性能指标和特点

电力变电站远程图像监控系统基于我公司产品GEV0116系列硬盘录像机等硬件

设备，并以我公司产品CMS中心管理软件及凯信3维电子地图技术为核心，执

行强大的系统功能。

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我公司产品

GEV0H6系列硬盘录像机编码压缩成IP数据包进入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。

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，通过我公司产品CMS中心软件

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。

1.2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1P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遂行远程对讲。

1.3本地及远程控制

本地变电站或远程的任意监控终端，通过我公司产品CMS中心软件或标准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。

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发料用完后，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。

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，我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

因摄像机与网络视频服务器之间线路故障、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