目录
一、背景介绍
1、无人值守变电站
2、特点
二、需求分析
1、基本需求
2、需求分析
三、目标和网络
1、设计目标
2、系统网络建设目标
四、系统组成
1、总体架构图
2、前端采集层
（1）摄像头
（2）传感器
（3）报警设备
3、传输层
4、平台层
5、应用层
五、系统功能
1. 实时视频监控
2. 语音对讲功能
3. 云台控制
4. 智能分析与报警
5. 环境监测与联动
6. 录像与存储
六、系统优势
1、提高安全性
2、降低人力成本
3、提高工作效率
4、增强可扩展性
七、实施完成效果
1、实时监控视频
2、电子地图
一、背景介绍
1、无人值守变电站
无人值守变电站是指在正常运行期间没有固定值班人员值守的变电站。这些变电站通常配备了先进的自动化系统，包括计算机监控系统、保护系统以及通信系统等，使得变电站的状态信息能够被远程监控和管理。
无人值守变电站是现代电力系统中的一种新型变电站管理模式，它通过高度自动化和信息化的技术手段来实现对变电站运行状态的远程监控和管理，从而不需要现场长期驻留工作人员。这种模式不仅可以提高电力系统的运行效率，还能降低运营成本，增强系统的可靠性与安全性。
2、特点
（1）自动化程度高
通过自动控制系统实现对变电站设备的远程监控和操作。
（2）数据实时上传
运行数据和状态信息通过通信网络实时上传到调度中心或监控中心。
（3）远程维护和故障处理
能够通过远程控制的方式进行设备维护和故障排除。
（4）智能监控系统
包括但不限于火灾报警系统、门禁系统、水浸告警系统、温湿度监控系统等。
（5）安全性提高
通过视频监控、入侵报警等技术手段提高安全性。
（6）经济效益显著
减少了人力资源的需求，降低了运营成本。
二、需求分析
1、基本需求
由于无人值守变电站是在正常运行期间没有或者没有固定值班人员值守，因此需要能够实现远程监控和管理、控制等功能。
变电站室内主要针对破门或强行开门而入，对室内的各类设施进行偷盗和破坏；室外主要是防范变压器铜芯等设施被偷盗和破坏，防止进入危险区域。
变电站的维护也需要有效监控，维护人员进入变电站，需要留下现场证据作为主管部门或科室的备案资料。运维人员从任何有网络连接的地方，通过监控中心或移动客户端，实时查看变电站内的视频画面、环境参数、设备运行状态、告警等信息，并对前端设备进行远程控制和管理。具体包括：
- 防止室外的变压器等设备被盗或被破坏。
- 防止人或大型动物进入危险区。
- 防止室内的重要设备被盗或被破坏。
- 减少甚至消除漏报警；
- 事件发生前提供实时预警；
- 事件发生时提供现场报警并及时通知监控中心；
- 对前端设备进行远程控制和管理
- 保留事件现场有力证据。
2、需求分析
远程监控功能主要依赖于系统的网络传输能力，通过电力光纤环网、无线传输等方式，将前端监控设备采集的数据实时传输到监控中心。在监控中心，运维人员可以通过视频监控接入平台等中心管理服务器、客户端软件等平台，对视频图像进行查看、回放、分析等操作，并接收来自前端设备的报警信息。
系统还需要支持智能分析功能，可以通过内置的算法对视频图像进行智能识别和处理，实现运动目标检测、区域入侵检测、绊线穿越检测等高级功能。这些功能能够进一步提高系统的监控效率和准确性，为运维人员提供更加全面、及时的监控信息。
在远程管理方面，需要提供了丰富的管理功能，包括设备配置、用户权限管理、报警设置等。运维人员可以通过系统管理平台对前端监控设备进行远程配置和参数调整，以满足不同场景的监控需求。
同时，系统还需要支持多用户同时访问和权限管理功能，确保不同用户只能访问其授权范围内的监控信息。
三、目标和网络
1、设计目标
整个系统建设，要达到如下目标：
（1）实现变电站视频监控数据的统一接入、存储、管理和分析；
（2）实现远程监控和管理、控制以及智能分析、告警等功能；
（3）系统支持多用户同时访问和分级分权管理；
（4）提高变电站运维人员工作效率，降低运维成本；
（5）确保变电站设备安全，及时发现和处理安全隐患；
（6）满足国家和行业相关标准和规范要求。
2、系统网络建设目标
无人值守变电站视频监控统一接入系统方案是一个综合性的解决方案，旨在通过先进的视频监控技术和信息化手段，实现对无人值守变电站的远程、集中监控和管理。
无人值守变电站视频监控统一接入系统是基于网络的全数字化视频监控和管理系统，采用标准的互联网通讯协议和先进的视频编解码技术，如H.264或更高版本，确保视频数据的实时传输和高效压缩。该系统能够架构在各种专网、局域网、城域网或广域网之上，与现有网络设备实现无缝连接，为远程无人值守岗位提供完备、可靠的监控方案。
整个系统的网络建设要考虑多方面因素，如下为要达到的多个变电站的总体网络图：
四、系统组成
1、总体架构图
无人值守变电站视频监控统一接入方案总体架构分为四个层次：前端采集层、传输层、平台层和应用层。如下图示：
2、前端采集层
前端采集层主要包括摄像头、传感器、报警设备等，负责实时采集变电站内的图像、声音、温度、湿度等数据。
（1）摄像头
根据变电站现场环境，选择合适型号的摄像头，如枪机、球机、红外等。
（2）传感器
包括温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器等，用于监测变电站环境。
（3）报警设备
如红外报警、门磁报警等，用于实时报警。
3、传输层
传输层负责将前端采集的数据实时传输至平台层。
（1）电力光纤环网
作为主要的传输介质，确保视频数据和其他监控信息的稳定、高速传输。
（2）无线传输
在特定情况下，可采用无线方式（如GPRS/CDMA/3G/4G/5G等）作为补充，实现远程监控和告警信息的即时传输。
4、平台层
平台层是整个系统的核心，负责数据接入、存储、管理和分析。
（1）数据接入：采用标准协议（如GB28181、ONVIF）实现前端设备统一接入。
（2）数据存储：采用分布式存储技术，保证数据安全、可靠。
（3）数据管理：实现对设备、用户、权限等信息的统一管理。
（4）数据分析：利用人工智能技术，对视频数据进行智能分析，如人脸识别、行为分析等。
5、应用层
应用层为用户提供直观、便捷的操作界面，实现以下功能：
（1）实时监控：展示变电站内实时画面，支持画面切换、缩放、回放等操作。
（2）报警管理：接收并处理前端报警信息，实现声光报警、短信通知等功能。
（3）设备管理：远程配置、调试前端设备，实现设备状态监测。
（4）用户管理：实现对用户权限、操作日志的管理。
（5）数据分析：展示变电站运行数据，提供统计分析报表。
五、系统功能
1. 实时视频监控
支持公网、局域网上的任意监控终端实时监视图像信息，可以同屏显示多路（如1、4、9、16路）实时图像信息。
2. 语音对讲功能
本地配电房和监控中心值班员工作站之间可以实现基于IP的语音功能，包括实时的语音对讲及语音广播功能。
3. 云台控制
通过视频监控系统平台，可控制配电房的云台、镜头等监控设备的转向、调焦等，以便监控到更多细节。
4. 智能分析与报警
- 运动目标检测与跟踪：自动检测并跟踪监控区域内的运动目标。
- 区域入侵检测：设定防区，对进入防区的目标进行报警。
- 绊线穿越检测：设定绊线，对穿越绊线的目标进行报警。
- 物品防盗检测：自动检测被搬移的物品并报警。
5. 环境监测与联动
安装各种智能监测传感器，实现对室内温度、湿度、漏水、烟雾等环境量的监测和报警，并可以实现与空调、风机、灯光等设备的联动功能。
6. 录像与存储
支持本地存储和远程定时下载备份功能，确保录像资料的完整性和可追溯性。
六、系统优势
1、提高安全性
传统的系统监控系统利用探测器探测目标，监控人员选择实时监控部分图像，监控过程中存在大量的安全漏洞。本系统通过全天候、全方位的视频监控和智能分析，及时发现并处理异常情况，提高变电站的安全运行水平。
2、降低人力成本
传统的监控系统，需要安保人员来实时查看监控大屏，了解实时情况。本系统支持智能分析，有告警直接进行提示，可以减少安保人员和现场巡视次数和人员需求，降低人力成本。
3、提高工作效率
传统的监控系统，需要安保人员紧盯屏幕，时间越长效率越低。本系统主要利用机器监控，24小时始终高效。安保人员不需紧盯屏幕，只需处理报警事件，工作量大大减少，监控效率明显提高。实现远程监控和管理，提高工作效率和响应速度。
4、增强可扩展性
系统设计充分考虑了未来发展的需要，能够灵活部署和扩展。
七、实施完成效果
无人值守变电站视频监控统一接入系统方案是一个集视频监控、智能分析、环境监测、报警联动等功能于一体的综合性解决方案，能够有效提升无人值守变电站的安全运行水平和管理效率。通过如下软件示意图，可以看到实际现场效果。
1、实时监控视频
通过web客户端可以看到实时监控视频如下：
2、电子地图
通过电子地图也可以看到实时监控视频，如下图示：
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