eWatch综合监控一体化接入平台在新疆电力成功上线
 
一、项目概述
      在新疆电力公司应急指挥中心,建设综合监控一体化接入平台,实现各地州已建变电站监控系统的集中管理和图像访问等功能;另外,购置3G移动视频信号采集、传输设备和WIFI网络视频信号采集、传输设备,并在保证内网和外网安全下,实现该设备与综合监控一体化接入平台的互联互通。
      新疆电力公司综合监控一体化接入平台建设完成后,实现各地州原有变电站各不同厂家监控系统接入、移动便携式安全自动监控仪接入。系统采用WIFI无线网络架设、3G网络通讯、嵌入式视音频压缩技术,完成对电力生产检修等现场作业人员的行为进行安全自动监控,防止人员违章造成人身、电网、设备事故,作业为开展安全自动监控的技术手段。通过新疆电力公司综合监控一体化接入平台的建设完成对各地州下属各变电站的监控数据信息的集中监管、调控及监控图像的访问以及便携式安全自动监控仪提供的视频图像的监看和远程指挥。
 
二、方案设计
2.1 建设目标
      系统建设应达到的目标为:
      1) 实现对各地州原有变电站图像监控接入;
      2) 实现移动视频监控终端的接入;
      3) 实现视频移动侦测功能,可根据区域内报警锁定图像;
      4) 支持3G无线、WIFI无线网络等多通道视频图像接入;
      5) 通过便携式安全自动监控仪来实现移动式对作业现场的安全监看和远程指挥;
      6) 监视变电站内重要运行设备和充油设备、易燃设备的外观状态;监视变电站内户外隔离开关和接地刀闸的分合状态;监视变电站内主要室内环境(主控室、高压室、电容器室、蓄电池室、电缆层、独立通信室等)的情况;
      7) 为智能电网可视化应用提供相应接口。
2.2 设计原则
      采用当今技术先进,性价比高,稳定可靠的工控产品,提供成熟,完善的设计方案。其总体设计应遵循如下原则:
      采用当今技术先进,性价比高,稳定可靠的工控产品,提供成熟,完善的设计方案。其总体设计应遵循如下原则:
      ●可扩展性
      系统软、硬件系统采用模块化设计,用户系统升级时,只需要增加变电站前端的设备,并升级相应的系统软件即可,不用额外添加或者废弃原有设备。
      ●可用性
      视频监控管理软件,使用户可以方便地从远程登录系统,并使用系统的所有功能。合理的系统划分,优化的功能布局,全中文操作界面,监控画面灵活的鼠标控制,这一切不仅为用户提供强大的系统功能,而且让用户充分感受使用乐趣。
      ●互操作性
      提供标准的开发接口和设备接口,使得网络视频监控系统可以和用户原有的内部系统之间进行互联。
      ●可管理性
      提供了完善的用户管理、系统日志及系统设置功能,系统管理员可以远程登录系统进行所有的系统管理工作。
      ●安全性
      采用网络视频编码器访问安全控制,与功能访问安全控制双重安全机制。并提供系统权限的配置和完善的授权验证体系,系统更安全。
      ●高可靠性
      要充分体现分散控制,集中管理的特点,保证各子系统都能够在通讯网络支持下实现集中管理,使整个系统的结构完整,保证系统可靠运行。
      ●先进性
      在经济合理的情况下,力争世界先进水平。系统强调图像、数据、声音的多媒体综合功能与质量,以此与未来的技术发展相衔接
      ●兼容性
      系统应在不改变原有结构的基础上兼容各类镜头,通讯模块,数据库管理系统,和不同的应用开发软件。
2.3 设备连接图
      在新疆电力公司应急指挥中心,建设省级综合监控一体化接入平台,架设管理服务器一台,安装eWatch综合监控一体化接入平台软件系统(省级),实现各地州已建变电站遥视系统的集中管理和图像访问等功能;架设2套支持3G网络和WIFI网络的移动视频信号采集、传输设备,并在两个站内架设无线AP和全向天线,完成对独立变电站的站内WIFI网络覆盖,并在中心架设移动视频接收平台并安装相应服务软件,通过中心内的工作站上的控制软件把需要的数字视频流发送到视频控制器中,视频控制器可同时输出八路模拟视频流,再把八路模拟视频流接到八路嵌入式DVR上,由嵌入式DVR完成这八路移动视频的再编码,并传送到电力专网中,供网内用户观看,同时通过DVR的环出功能,把八路模拟视频接入矩阵控制器中,再根据需要把视频显示在电视墙上,从而实现该设备内网和外网的数据转换,并与综合监控一体化接入平台的互联互通。
2.4 系统功能
      1)现场作业安全视频监控
      集控中心工作人员、工区级相关领导、安监部等可以对作业现场远程监控,当发现现场作业人员有违规操作时,可以通过平台与现场进行双向语音对讲,及时纠正,防患于未然。
      主要实现:
      ■ 对工作前准备情况的监视;
      ■ 对人员分工情况的监视;
      ■ 对危险点的预控措施的监视;
      ■ 对安全措施的监视;
      ■ 对现场的远程指挥;
      2)作业现场录像与调查取证
      通过综合监控一体化接入平台,集控中心工作人员、工区级相关领导、安监部等可进行远程录像、回放,可以抓拍照片,可对历史作业录像进行管理与查询。 前端安全自动监控仪也具有录像、回放、云台控制、备份、自动存储及删除等功能。
      3)平台系统管理功能
      综合监控一体化接入平台系统管理能要完成平台目录结构、用户与权限、设备以及相关参数配置管理,历史数据、日志记录查询管理等功能。
      ●  目录结构管理
      平台采用树状层次结构,既支持供电公司/工区的二级层次结构,也支持省网公司/分公司/工区的三级层次结构。
      ●  用户与权限管理
      平台将各种浏览或操作权限分成不同的权限组,根据工作需要,将不同用户列入不同的权限组,用户在授权的范围内使用新疆电力公司综合监控一体化接入平台。
      ●  作业地点信息管理
      作业地点信息,包括变电站信息、作业间隔信息、线路信息、杆塔信息的维护和管理。
      ●  设备信息管理
      能实现对系统相关设备的管理。
      ●  电子地图管理
      对变电作业现场地图数据进行管理。
      ●  报警联动管理
      对作业现场违规操作进行视频监视,值班人员发现报警后按动按钮系统可自动联动前端安全自动监视仪中的警号对现场人员进行警告,通过语音对讲告知前方人员及时采取措施防止事故发生。
      ●  录像管理
      通过新疆电力公司综合监控一体化接入平台,控制中心工作人员可进行远程录像,可以回放、下载、转储作业现场录像,可以抓拍照片,可对历史作业录像进行管理与查询。
      ●  历史数据管理
      对平台存储的作业现场数据提供检索、统计、备份、清理等功能。
      ●  日志记录管理
      日志记录管理
      4)远程实时图像监控功能
      在监控平台可实时监视各监控点的所有图像信息,即完成远程图像的接收、转发、实时监控、数据存储等功能;
      变电站端监控系统至中心站之间的远程图像实时传输的实际带宽能够根据带宽资源自适应,在保证实时性和图像质量的前提下,应采用新技术减少带宽资源的占用;
      在监控平台可实时监视同一监控点的多路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监控点,实现画面显示自定义;
      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每个监控点进行图像巡检,参与轮巡的对象可以任意设定,包括不同监控点的图像、同一监控点的不同摄像机、同一摄像机的不同预置位等,轮巡间隔时间可设置;画面轮巡时,优先级较高者能强制中断轮巡,在优先级较高者完成操作后,轮巡能自动恢复;
      实时图像自动复位,即可对监控点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;
      在监控平台可实时监视各监控点的所有图像信息,即完成远程图像的接收、转发、实时监控、数据存储等功能;
      可在监视的画面上叠加对应的监视设备名称、场景名称、摄像机位置及时间等文本信息;
      对监视的设备选择应该按照分级选择的原则,第一级为监控点类型,第二级为监控点名称,第二级为摄像机布点名称,第三级为摄像机预置位名称;
      多级电子地图,第一级为整个系统图,可以方便查找到需要的监控点,点击某监控点图标进入第二级该监控点的具体设备分布图,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,同时自动推出报警地点实时画面;
      电子地图显示设备分布和布防、撤防、报警状态,并能将所有监控点各区域的布防/撤防状态集中在一个画面内实时显示并可进行设置。当设备撤防时,应在画面内以醒目的标记闪烁提示进行布防;
      实现视频移动侦测功能,可根据区域内报警锁定图像。
      5)语音功能
      实时的语音全双工对讲及语音广播功能;
      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;
      监控点场景录音;
      可与监控点内的维护操作人员进行远程对讲。
      6)远程控制
      可远程控制监控设备(包括云台、镜头和灯光等);
      远程监控点现场照明控制,实现监控设备的全天候监视;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;
      控制权的等级可设定,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;
      可远程控制监控点设备实现手动录像、抓图并保存为标准格式图片;
      布防、撤防集中控制,在同一个界面中可以集中对所有的探头进行设防、撤防控制。当探头撤防后,应在画面内以醒目的标记闪烁提示进行布防。
      7)图像管理
      监控平台可显示、存储、检索、回放各监控点所选摄像机的实时图像;
      监控平台可远程回放监控点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;
      监控平台可远程控制监控点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;
      综合监控一体化接入平台应使用独立服务器,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。
      8)安全管理
      系统实行操作权限管理,按工作性质对每个用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;
      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、日志等,具有不可删除和不可更改性;
      管理员可以设定每一个用户对每一个站点、每一种设备是否有某一种操作权限等,而且不同的设备具有不同的操作权限选项(如镜头有修改、删除、录像、控制等权限,而对开关则有修改、删除、控制等权限);
      系统具有抗击计算机病毒和非法入侵的能力。
      9)设备管理
      对各变电站内视频终端的配置管理;
      对监控中心服务器和各功能工作站的管理。
      10)网络浏览
      系统可以提供图像的Web服务,Web服务器设在监控中心;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;
      系统可以提供图像的Web服务,Web服务器设在监控中心;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;
      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,登录过程充分考虑到安全性。
      11)与其他系统接口
      根据监控点环境监控的应用需求及现场实际情况,具备将监控点相关环境监测设施信息接入并实现联动报警的功能;
      提供与营销监控系统、GIS、办公系统等进行信息交换的接口,实现信息共享。
      可通过3G网络、WIFI无线网络实现将便携式安全自动监控仪采集的现场视频图像集成到安全自动监控平台(省级)中。
      可通过API接口实现智能电网可视化应用。
三、系统技术特点
      ●  多级平台架构
      系统支持多级平台架构,各级平台独立建设,省级平台可无缝接入地市级平台,软件基于B/S结构、企业数据库和.NET技术开发。
      ●  三级网络拓扑结构
      以平台为核心,以网络为纽带,从小型应用到组建大型网络均可满足。
      ●  接入多厂家不同的设备,实现互联互通
      综合监控一体化接入平台能够接入多家厂商的设备。一者保护用户原有的投资;二者在用户在新系统建设时减少投入。
      ●  模块化设计
      平台采用模块化的建模方法,便于扩展、扩容。各种应用按需定制。
      ●  真正的全网统一管理
      包括中心(分中心)管理、端站管理、设备管理、用户及权限管理等。
      ●  丰富的报警管理功能
      与报警处理中心集成,实现视频与告警联动,多种告警联动方式,便于及时处理警情。
      ●  操作简单、方便
      本着使用者的工作特点及操作习惯,平台设计了友好的界面,互动性强。