1、工业电视监控系统在电力企业中的应用摘要：随着经济的不断发展以及数字视频技术的逐渐成熟，在电力企业中工业电视监控系统得到了广泛的应用，工业电视监控系统是通过传统的模拟视频采集技术采集变电站内的实时情况，然后再利用标准的视频模式转换技术以及高速宽带互联网，将形成的高质量的视频信号以及环境数据实时传送给监控中心，从而实现电力企业中高可靠性与高稳定性的管理调度系统。工业电视监控系统为实现无人值守变电站的推广提供了有效可靠的技术支持。 关键词：遥视；电力企业：工业电视监控系统；无人值守变电站 中图分类号：F407.6 文献标识码： A 随着无人值守变电站数量的增加，原有用于监控变电站情况的 SCADA系
2、统已经逐渐显露弊端，SCADA 系统只能够对变电站的运行情况作出监控反映，可是对于变电站一些二次设备的外观监视以及变电站的防火防盗方面却没有涉及，这已经不再符合新时代无人值守变电站的需求，在这些比较薄弱的环节上若是出现问题而没有及时反映将会影响到变电站的安全。工业电视监控系统是一种现代化检测控制管理手段，很好的解决了 SCADA 系统所存在的弊端。 一、工业电视监控系统的应用目的 在变电站实现无人值守之后，变电站中一二次设备运行状况的数据采集以及对设备的远程监控已经成为了无人值守变电站工作的中心，可是 SCADA 系统只能够对部分设备的数据进行采集监控，对整个变电站设备的外观监视以及变电站的防
3、火防盗方面却没有涉及，所以，工业电视监控系统在变电站中的应用就会变得更有效全面，顺利解决变电站防火防盗的问题，让变电站的运行更加稳定可靠。 二、工业电视监控系统的应用构架 工业电视监控系统的实际网络结构与电力通信网络的建设密不可分，可是工业电视监控系统的逻辑网络结构确实与实际网络结构存在较大的差异，一般采用的都是混合结构，这样不仅可以保证喜用结构清晰，更能提高系统的稳定性。 1.网络组成部分。按照工业电视监控系统的区域分布进行划分一共有 3 部分，包括变电站、监控中心以及网络客户；按照系统数据流程结构可分为 6 部分，分别是数据采集、数据压缩编码、数据传输、数据解压缩、系统数据管理和网络数据共
4、享。 2.变电站内的监视区域。根据变电站内部的一般建设，对其监视的区域有主变压器、厂区、电压电流互感器、高压室以及主控室的仪表盘等等，见识指标有主变压器的油位，温度表的表盘数据、高压开关损伤情况、信号灯的知识情况等等。 3.变电站内的防火防盗区域。变电站在无人监守之后，防盗防火的问题就变的突出，所以工业电视监控系统就发挥了其作用，变电站内的防盗区域有变电站场区、高压室、电容室、主控室、放置消防设备的房间等等区域；防火区域有高压室、主控室、电容室、电缆的夹层等等。 (1)前端设备。根据化工企业的生产工艺以及化工企业具体的安全管理的要求,应在厂区设置 42 个监视点。并根据不同的监控安装环境采用彩
5、色转黑白一体化摄像机、黑白星光摄像机两种形式。安装过程中应根据实际条件进行选择。此外,由于不同监控点监控的范围不同,由此还可选用不同的变焦镜头、支架固定安装或全方位云台安装摄像机及护罩。前端的摄像机设备主要实现生产设备或者通道摄像并其转换为视频信号,并通过数据线将视频信号输入数字硬盘主机,实际上也是整个数字工业电视监控系统的最前端的装备。在厂区中的爆炸危险区的监控点摄像机,应配置防爆云台和护罩,厂区的爆炸危险区的摄像机还应安装防爆接线箱,并由中心控制室实现集中供电。 (2)区域监控系统。在多个厂区控制室设置一台 16 路数字硬盘录像机作为区域监控系统的主机,同时在其上安装多媒体监控软件。实现了
6、对前端摄像机传递过来的视频信号压缩处理,同时将前端摄像机传输过来的视频信号进行压缩处理,并将视频信号转换为数字信号进行存储以及画面的显示等,并能通过键盘、鼠标对前端摄像监控点进行远程控制。相应的监控主机通过支持 TCPIP 协议,实现了与工厂局域网的连接,保证所有网络控制能实现有效监督管理的目的,在监控系统的主机上留有以太网接口,并限定系统的输出权限,设定软件狗,从而建立网络分控的安全管理和控制模式。同时数字工业电视监控系统通过互联网实现生产现场的浏览和监督,从而建立了远程的监控和调节的模式。 (3)监控中心。厂区内的监控主机连接进入局域网,就整体局域网的特点设置多个分空点,安装数字化的网络监
7、控软件以及软件狗。根据 IP地址的访问和设计,能登陆局域网上任意一台监控点,可访问并调看监控录像并实施控制。该监控系统的通讯协议满足 IEEE802.4,符合网络传输标准。系统在以太网中以数字化的形式传输,数字化信息的压缩格式为MPEG4。采取 MPEG4 这样的传输方式可利用很窄的带宽,通过帧重建技术压缩以及实现数据的传输,具有更好的压缩比;同时在提供了高压缩比同时对原始数据损失较小;也具有较好的兼容性。 三、工业电视监控系统的详述 工业电视监控系统中所采集的数据主要包括对模拟图像、环境数据以及动力设备三部分的数据采集。图像数据的采集一般都是采用传统工业上所使用的配备有标准光学镜头的 CCD
8、 摄像机，这种摄像机能够兼容PAL 制和 N 制两种图像标准，分辨率高。 为了能够适合变电站的需求，我们一般可以采用特殊的地照度摄像机，或者是配有红外灯的摄像机，这种摄像机一般是选用 220V 标准电源配置的供电方式，有效减少了由于变电站所处的交变电场而产生的电源干扰。在采集动力设备方面的数据是一般使用环境动力采集器或者是 PLC设备，采集环境检测部分的数据使用的是标准的传感技术，对主控室和高压室等一些产所的湿度、温度、烟感、安全指数进行监控。对动力设备进行数据采集是一项比较复杂的工序，在这里面涉及到很多的设备，设备品牌杂乱，系统复杂，难以在短时间内对设备的动态协议以及控制方式的数据进行采集，
9、所以采用工业电视监控系统能够完全实现对整个变电系统设备的统一管理监控，对设备的动态数据的管理也更加的全面统一。 根据政府相关部门的要求，对电力部门进一步改造，变电站和调度中心之间的通信线路也逐渐用光缆代替电力载波设备。铺设光缆，电力通信有了质的飞跃，站与站之间数据传输速度加快，耗时减少。电力通信数据通道的改善，让电力工业电视监控系统中远程图像和环境动力监控建设成为可能，根据已有的数据通信原理，一般电力通信中都是提供一些标准的 2M/E1 线路，所以无人坚守变电站的工业电视监控系统是在2M/E1 线路的基础上完成的，可是由于各个设备厂家所采用的数据编码方式存在差异，所以有的监控系统是采用以太网或
10、者是 DDN 网络等等，各个系统所提供的宽带不同，导致监控系统中新城的图像质量以及速度都存在差异。 在电力系统中对设备运营进行统一的管理与监控已经是一种趋势，这将增强电力调度监控中心的综合功能，使用电视墙和投影仪将让电力调度监控中心的功能更加规范正规并且强大。由于电力系统以太网的建设逐渐完善，硬盘录像技术让系统生成的图像能够进行储存和智能管理，电视监控系统也被更加广泛的使用，不但可以实现对整个电力企业系统的监控和管理还能够用网络客户终端实现对监控数据图像的浏览控制，同时还能够根据需要产生报表，让这整个电力企业的系统更加完善。 四、工业电视监控系统的发展和未来 根据电力企业的发展需求，工业电视监控系统的图像和环境动力监控系统的应用，将能够为电力企业系统的自动化建设提供高科技技术支撑以及系统保障，让电力企业迈进新的发展蓝图。 参考文献： 1靳忠福.用于高速铁路无人值班变电所的视频监控系统A/中国铁道学会电气化委员会 2006 年学术会议论文集C.2006. 2王祥轲，刘金栋.工业电视监控系统在电力系统中的应用J.安防科技，2005（01）.
