变电站远程红外测温系统技术方案河北恒泽电力科技有限公司2011年12月目录1.系统概述 (3)2.总体设计 (3)2.1.系统设计原则 (3)3.设计依据 (4)3.1.系统设计遵循标准 (4)3.2.环境条件设计依据 (5)3.3.系统抗震设计依据 (5)3.4.系统设备设计依据 (5)3.5.机柜设计依据 (6)4.系统组网与监测点分布 (6)4.1.主控室监控 (8)4.2.开关室监控 (8)4.3.设备区监控 (8)4.4.典型设备安装示意图 (8)5.系统功能与特点 (9)6.系统特点及特殊工艺 (11)6.1.系统的先进性、成熟性 (11)6.2.系统的可靠性 (11)6.3.系统的开放性与兼容性 (11)6.4.系统的合理性 (11)6.5.系统的扩展性 (12)7.产品技术指标和性能的详细描述 (12)7.1.选用设备说明 (12)7.1.1.监控中心设备 (12)7.1.2.网络组网设备 (12)7.2.设备技术指标说明 (13)7.2.1.室外型红外测温仪 (13)7.2.2.室内型红外测温仪 (14)1.系统概述近年来，随着电力系统管理体制不断深化改革，变电站的综合自动化技术不断进步。

目前很多变电站，特别是110KV以下变电站已实现无人值守。

遥视系统已逐步成为无人值班变电站必有的自动化项目。

变电站红外测温系统正是结合遥视系统，利用数字云台、红外测温仪、网络视频服务器及监控软件等实现对变电站运行设备的远程测温。

本系统的最大特点是在变电站遥视系统中加入高精度的数字云台和红外测温仪，组成了视频、温度远程自动检测系统。

当前变电站工作人员利用热成像仪，定期的对供电设备进行温度巡回检测，一是费时费力，并且不能及时发现设备的隐患；二是成本高，一套热成像仪动辄数十万元；三是受人为的因素影响大，很容易漏测。

针对以上情况研发的变电站远程红外测温系统，能自动根据预定时间完成对设备的温度巡测，并通过网络将温度和现场图像实时传到监控中心。

对于预置点的温度检测可设置高温和低温越限报警。

系统将自动保存每次温度巡检的记录，并可同时进行视频录像。

一旦系统检测到温度异常就会通过监控屏幕的闪烁和报警声音提示监控工作人员。

显示、报警、预置、记录查询等都在监控中心实现。

这样。

即保证了测量的及时性，又减轻了人力、物力的消耗。

2.总体设计随着音视频处理技术、数字传输技术和宽带网络技术的进一步发展，目前的嵌入式全数字网络硬盘录像机已经达到了接近工业级视频监控的技术要求，能够提供廉价、开放、性能良好和功能齐全的服务，其各方面性能指标和系统功能也完全可以满足变电站遥视系统要求。

本系统完全以遥视系统为依托，红外测温仪通过站端的数字网络硬盘录像机与传输设备实现数据的采集、编码、传输，到达监控中心后，通过软件实现对站内设备远程测温的功能。

2.1.系统设计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，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》、《广电集团电力系统技术标准》等标准。

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：系统稳定性、可靠性、先进性、兼容性、易操作性、免维护性和可扩容性等。

3.设计依据3.1.系统设计遵循标准本方案的设计依据为我国现行的国家、行业标准。

遵循的标准如下：1)技术标准：IEC 国际电工协会GB 中华人民共和国国家标准GB5019-94 民用闭路监视电视系统工程技术规范GA/T75-94 安全防范工程程序与要求GBJ115-87 工业电视系统工程设计规范SDJ8 设备接地设计技术规程SDGJ14-86 导线和电器选择设计技术规定GB 4798.4-90 电工电子产品应用环境条件无气候防护场所使用GB 2423.10-89 电工电子产品基本环境试验规程GB/T17626.2 静电放电抗扰度试验GB50217-94 电力工程电缆设计规范ISO/IEC JTC H.264视音频编解码标准-视听对象的编码ITU H.264 视音频编解码标准DL 476-92 电力系统实时数据通信应用层协议2)施工标准B50168-92 电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范GB50169-92 电气装置安装工程接地装置施工及验收规范GB50172-92 电气装置安装工程蓄电池施工及验收规范GB50395-2007 视频安防监控系统工程设计规范GB50348-2004 安全防范工程技术规范3.2.环境条件设计依据遥视系统设计完全适应如下环境条件：周围空气温度最高温度： 50℃。

最低温度： -20℃。

环境相对湿度：≤90%(无凝露)绝对湿度 12.1hPa海拔高度：小于2000m。

3.3.系统抗震设计依据遥视系统组装好的整套系统抗震能力达到如下标准:水平加速度： 0.2 g；垂直加速度： 0.1 g。

3.4.系统设备设计依据遥视系统设备设计依据可靠、稳定、易修复原则设计：一般设备平均无故障时间大于5000小时。

关键设备平均无故障时间大于10000小时。

平均故障修复时间小于24小时。

3.5.机柜设计依据遥视系统机柜设计依据如下标准设计：柜体防护等级IP30级，并充分考虑自然通风、散热的要求。

装于柜内的元器件及端子排的布置整齐、标志清楚，便于操作、观察、拆装和检修；设可靠的接地端子，并应采用良好的防锈措施；抗地震、防振动和抗撞击的要求。

抗地震能力的设计要求：所有安装在屏上的设备应能承受14.7米/秒2（1.5G）的静态水平加速度。

防振动设计要求：当输入电压为额定值，输入电流为零时，如果分别在水平方向和垂直方向上交互地施加如下的振动：振动频率 16.7赫兹振幅 0.4毫米振动时间 10分钟应该保证设备不会失灵。

抗撞击设计要求：当设备的输入电压为零时，分别交互地在垂直方向上施加6次294米/秒2的撞击，设备的性能和外观不会引起破坏。

所有机柜涂有一层底漆和两层面漆，以防止在运输、仓储和运行中的腐蚀和锈蚀。

4.系统组网与监测点分布根据变电站各类设备的运行温度要求，结合遥视系统的建设标准与用户现有的网络状况，拟采用以县局或市局为监控中心，搭建星型以太网，各变电站与监控中心之间具备至少2M 以上传输带宽，可以实时传输4路动态图像并在监控画面中叠加当前设备温度数值。

系统组网结构拓扑图如下所示：监控终端流媒体服务器网桥池硬盘录像机2M2M …监控中心变电站光传输变电站光传输硬盘录像机硬盘录像机网桥 星型以太网网桥100M测温云台测温云台测温云台测温云台测温云台测温云台变电站变电站变电站变电站远程红外测温系统组网主要包括两层结构：监控控中心层前端监控点层监控中心层主要包括：监控终端、流媒体服务器、交换机、网桥池等设备。

其中的核心设备、监控终端软件等均采用模块化设计，方便日后系统升级与扩容。

集控中心层是遥视系统与监控人员直接的接口。

监控人员只需通过监控终端就可以完成其授权范围内的全部监控任务，如实时音视频监视、语音对讲和监听（需增加相应设备）、监控设备操纵，录像回放、历史数据检索、报警处理等。

前端监控点层主要包括：网桥、交换机、硬盘录像机、摄像机、红外测温仪、承载云台等设备。

硬盘录像机完成前端变电站的运行设备温度、视频等数据的集和监控设备的操纵，如云台、镜头和各种开关量的控制。

硬盘录像机采用业内主流技术，与各种网络系统之间具备良好的互通性和兼容性。

监控点主要包括摄像机、红外测温仪等，主要完成视频和各种报警传感器信息量的采集、并将各种信息流媒体至硬盘录像机。

4.1.主控室监控主控室内可按需要在墙壁上安装具有红外测温功能的云台摄像机，监控室内各屏体图像的同时，可对各屏体的温度进行监测。

云台具备预置位功能，可将重要的屏体、机柜（如：交流屏、直流屏）设为预置位，通过远程调用预置位可实现目标自动测温。

4.2.开关室监控根据开关室大小不同，可安装1至2套具有红外测温功能的云台摄像机，用于监控开关柜顶部刀闸、母线排、以及开关柜等温度状态。

云台具备预置位功能，可将各个开关柜顶部的刀闸、母线排等设为预置位，通过远程调用预置位可实现目标自动测温。

4.3.设备区监控在室外设备区内安装具有红外测温功能的云台摄像机，云台摄像机数量根据设备区实际需要配置。

在主变附近安装具有红外测温功能的云台摄像机，可对主变外表面过行实时测温。

电容器等设备根据用户实际需要单独安装，或与其它设备共用测温云台摄像机。

4.4.典型设备安装示意图1号主变2号主变设备区站变值班室主控室开关室电容室3125.系统功能与特点前端监控点采用硬盘录像机做为录像与接入控制设备，除具有远程自动测温功能外还具备完整的遥视功能。

能够实现云镜控制、报警接入、和远程传输、远程监控、远程配置管理等多重功能；设备采用嵌入式操作系统，具备硬件看门狗设计，实现了防止系统死机的功能，能够保证持续稳定工作。

前端监控点硬盘录像机的功能简介如下：先进的视音频技术●H.264高质量视频编码，G .729音频编码，具备1、4、6、9、16路音频和视频同步压缩和传输的功能。

●采用CIF分辨率(352×288)视频编码，同时支持CIF和QCIF分辨率，全帧速播放模式：25帧/秒。

（另有D1分辨率设备可选）●视频编码码率可在线调节，可适应低速传输的32Kbps， Cif(352×288)视频分辨率，带宽范围128Kbps～768Kbps；在图像随机信噪比大于或等于38dB的情况下、CIF分辨率的画质下，传输码率占用带宽不超过512Kbps。

●独特的报警自持功能；前端监控点的报警联动功能不依靠监控中心设备的控制，当视频监控系统传输网络出现问题时，前端监控点的报警联动仍能正常使用。

超强的网络功能●能够根据网络带宽和传输质量灵活地在线设置视频参数，包括帧率、码率、分辨率，能够在线设置网络传输协议，保证最佳的视频传输质量；●支持固定内网和外网IP地址和动态IP地址，传输端口可自由设定●支持网络防火墙和路由器穿透；●支持图像集中传输、转发，保证在低带宽情况下多用户同时浏览一个监控目标。

远程控制功能●可在监控中心控制测温云台，实现手动测温、自动测温、定时测温等。

●接受分控监控终端或主控终端发出的指令，可以进行镜头聚焦、近景/远景、光圈调节，云台上下、左右、预置位调用和自动巡视并可以按照时间段进行巡视的灵活设定等控制。

●能够控制现场照明设备和报警设备。

●系统支持软件方式对系统进行自动布撤防控制，布撤防时间、布撤防范围可灵活设定。

系统同时支持在前台监控区域，可以手动进行布防或撤防控制。