CSA某电力系统监控.docx

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CSA某电力系统监控

XXXXXXXXXX有限公司

目录

第一章公司简介3

第二章系统概述4

（1）、系统应用概述4

（2）、系统分类说明5

第三章系统设计目标6

（1）、架构合理6

（2）、稳定性和安全性6

（3）、产品主流7

（4）、低成本低维护量7

第四章系统设计原则、依据7

（1）、设计原则7

（2）、设计依据8

第五章总体设计9

（1）、设计概述9

（2）、整个监控系统的组成：

10

（3）、监控总体设计方案11

3．1四个摄像头的变电站：

11

3、2二个摄像头的站点：

13

3、3七个1个摄像头的站点：

14

3．4主监控中心建设14

第六章项目管理24

（1）、项目定义24

（2）、项目组织机构24

（3）、项目的整体管理25

（4）、工程管理的实施：

26

（5）、项目的质量管理28

（6）、售后服务与人员培训29

第七章工程验收31

（1）、验收小组的组成31

（2）、验收方法与步骤31

（3）、工程项目文档31

附一设备清单及报价32

附二创视近两年来中国大陆部分案例33

附三主要设备功能与系统功能介绍35

1、高速球摄像机（BL-500NCB）35

2、彩色半球摄像机36

第一章公司简介

1.1公司简介

深圳市创视新科智能科技有限公司是专业从事监控器材的研发、生产、销售和售后服务为一体的公司。

　　公司拥有一支高水平的专业技术队伍，引进日本SHARP、SONY和韩国LG技术的基础上，自行设计监控产品硬件和软件，产品有DVR硬盘录像机、超宽动态摄像机、一体化及金属防爆摄像机、彩色黑白红外灯摄像机、低照度摄像机、云台、护罩及转换设备。

另外我们可以据用户的特殊要求进行设计以满足客户的要求。

　　总公司建立了一整套完善的生产体系和质量体系，拥有一批训练有素的员工，保证我公司产品质量优越，性能稳定可靠性高。

　　我们相信“品质、服务、价格”是开拓市场的基本起点，也是公司的生存理念。

公司秉承“以企业的核心价值观为本，技术领先”的经营理念。

能够得到用户的“认可、满意”是本公司员工的最高宗旨

组装流水线贴片机检测系统

1.2财务证明

我公司目前财务状况良好，资金流通正常

1.3经营宗旨

诚信服务、公平交易、守法经营、高速发展

1.4服务宗旨

信誉永远第一，服务永远至上

第二章系统概述

（1）、系统应用概述

项目单位建设远程监控系统，是要把以监控、通信、计算机和网络为代表的现代信息技术运用到现实工作中，实现现代化管理、信息共享、实现办公自动化，提高工作效率和工作水平，促进工作职能转变。

创视远程数字视频监控系统完全满足电力系统最新颁布的技术规范和要求。

整个系统采用IP方式组网，可根据用户需求组建主控中心、区域监控中心和站端监控现场，并可任意扩展，构成一个大规模的监控网络。

系统主要以组播方式实现远程监控，同时支持点对点方式的WEB监控。

系统采用适合视频监控的视频压缩编解码标准H.264或MPEG-4，图像分辨率在2M的E1传输带宽内、满足25帧/秒的情况下，可达到QCIF格式（172×144）、CIF（352X288），最高可达704×576DVD效果。

带宽占用率低，平均在300kbps~500kbps的传输速率左右。

视频显示效果、码率、帧率等可调节，适应性强。

整个系统采用了标准化、网络化、开放式、分布式、模块化的体系结构，具有高度的可靠性和安全性，很强的可伸缩性和扩展性。

系统易于维护，且升级和扩展非常方便灵活。

整个系统采用了符合国际标准的耐压、抗浪涌电压冲击、抗雷击、抗强电磁干扰等抗干扰措施。

系统中所用的硬件设备均符合工业标准，所有设备在超高压电磁场环境下均能正常稳定地运行。

本方案充分利用现代高科技的便利，应用基于计算机网络的多媒体监控技术，将多媒体监控的控制和管理及监控视频图像的处理全部纳入计算机网统一管理。

多媒体监控系统采用硬盘记录监控图像，可方便地实现内部计算机信息网远程画面监视和回放。

摄像机选型必须兼顾效果、实用、可靠性等综合因素，本工程要求采用全数字监控系统，运用先进的数字硬盘录像机对重点区域进行24小时监控并记录保存录像。

工程布线采用标准化布线，整个工程力求做到系统结构配置更实用、更经济，节省项目单位总体投资。

（2）、系统分类说明

目前，在我国各行业中广泛使用的闭路监控系统大多为模拟系统，其主要特点是：

采用矩阵主机控制，通过电视墙监视前端目标，采用长延时模拟录像机进行录像和回放；其主要缺点是：

当录像资料需要长时间备份时，需要大量的录像带，消耗大量的人力和物力，并且在录像回放、检索时操作不方便。

因此，基于数字存储技术的硬盘录像系统应运而生，经过几年的发展，至今技术已经完全成熟，很好地解决了传统图像存储及回放等技术难题。

数字硬盘录像系统不仅存储费用低、效率高，而且还具有很好的网络传输、远程传输和循环存储等优点。

与此同时，硬盘录像系统的数字化和传输网络化等先进技术可以实现与防盗报警等系统、门禁系统联网联动，及时准确地反馈现场信息，为报警事件提供充分可靠的依据。

第三章系统设计目标

在进行闭路监控系统设计的时候，依照贵单位对该系统的基本需求和特殊要求，本着架构合理、安全可靠、产品主流、低成本、低维护量作为出发点，并依此为贵单位提供先进、安全、可靠、高效的系统解决方案。

（1）、架构合理

就是要采用先进合理的技术来架构系统，使整个系统安全平稳的运行，并具备未来良好的扩展条件。

（2）、稳定性和安全性

这是贵单位最关心的问题，只有稳定运行的系统，才能确保贵单位闭路监控系统平稳运行。

系统的技术先进性是系统高性能的保证和基础，同时可有效地减少使用人员和系统维护人员的麻烦，我司采用所有产品均充分考虑到了系统运行的稳定性。

（3）、产品主流

系统是否采用当今主流产品，关系到系统的整体质量和未来能否得到良好技术支持以及完整的技术文档资料。

在设备选型时，我们将主要依据贵单位提出的具体需求，我们选用具有技术先进的创视（创视）产品。

（4）、低成本低维护量

指力争有良好的性能价格比，所采用的产品应是简单，易操作，易维护，高可靠度的。

系统是否具有优良的性能价格比是判断一个系统优劣条件的重要依据。

系统的易操作和易维护性是保证非专业人员使用好一个系统的条件。

高可靠度是保障系统运行的基本要求，也是易维护性的保障。

我司将本着上述设计原则，来进行贵单位闭路监控系统的设计。

并将严格按照国际惯例并结合本单位的技术实力与工程经验，进行贵单位监控系统整个工程的安装、测试以及验收，完工时将同时提交与工程相关的每个设备的安装使用手册、及系统的各种图表等各项文档资料，还将根据用户的实际需求提出技术培训和有偿服务的建议。

第四章系统设计原则、依据

（1）、设计原则

本设计以行业标准作为设计依据，结合城市防洪的具体情况，用最佳设计方案体现最高的性能价格比，是本方案设计的指导思想，也是本方案设计的基本出发点和追求的目标。

本设计主要贯彻“高质量”及“低成本”两条主线来进行设计的。

充分考虑现场实际情况，前端设计采用高清晰度彩色摄像机，视频传输采用抗干扰高屏蔽同轴电缆或者双绞线进行传输，控制信号传输采用带屏蔽专用控制电缆，保证视频信号和控制信号的准确传输；中央控制系统采用数字化嵌入式监控系统，可以实现循环录像，并方便检索回放。

a、先进性：

在投资费用许可的情况下，系统采用当今先进的技术和设备的创视（创视）产品，一方面能反映系统所具有的先进水平，另一方面又使系统具有强大的发展潜力，以便该系统在尽可能的时间内与社会发展相适应。

b、可靠性：

安防系统是一个比较复杂的系统，在设计、建设时，除了整个设备便于管理与维护外，创视系统硬盘录像机还要配备了一键恢复功能，彻底解决系统问题导致无法正常使用的问题。

c、安全性：

对于安全防范系统，其本身的安全性能不可忽视，系统设计时，必须采取多种手段防止本系统各种形式与途径的非法破坏。

d、可扩充性：

系统设计时应充分考虑今后的发展需要，系统应具有预备容量的扩充与升级换代的可能。

e、规范性：

由于本系统是一个严格的综合性系统，在系统的设计与施工过程中应参考各方面的标准与规范，严格遵从各项技术规定，做好系统的标准化设计与施工。

（2）、设计依据

本方案设计根据甲方常规要求，并遵循以下国家相关部门制定的设计规范要求。

主要包括：

1《工业电视系统工程设计规范》GBJ115

2《远程图像与环境监控技术规范》

3《安全防范工程程序与要求》AG/T75-94

4《闭路监视电视系统工程技术规范》GB50198-94

5《电力施工安全规范》

6《防盗报警控制通用技术条件》GB12663-90

7《入侵探测器通用技术条件》GB104098

8《工业企业调度电话和会议电话工程设计规范》CECSA36：

91

9《电业安全工作规程》DL408-91

10《交流电气装置的接地》DL/T621-1997

11《邵阳宝庆220kV变电所图像监控系统技术条件》

第五章总体设计

（1）、设计概述

闭路电视监控系统应该说是跨学科跨行业的系统工程，以功能要求的不同可分为以下几个方面：

1）前端摄像系统

2）视频传输系统

3）视频控制系统

4）视频显示和记录系统

摄像部分是电视监控系统的前沿部分，是整个系统的“眼睛”，它把监视的内容变为图像信号，传送控制中心的监视器上，摄像部分的好坏及它产生的图像信号质量将影响整个系统的质量。

传输部分是系统的图像信号通道。

控制部分是整个系统的“心脏”和“大脑”，是实现整个系统功能的指挥中心。

显示部分一般是由几台或多台显视器和监视器组成，它的功能是将传送过来的图像一一显示出来。

闭路监控系统的粗略结构图如下图所示：

监控系统结构图

图：

1

（2）、整个监控系统的组成：

该项目单位建设远程监控系统的是为了提供先进的图文信息资料与服务，整个监控系统由变电站端和主站端设备两部分构成，其中变电站设计安装共有16个摄像机头。

在主站端建立一个主监控中心，将变电站的数据与图像通过网络接入主监控中心。

图：

2

（3）、监控总体设计方案

随着我国电力生产、电力技术以及电网的发展，电力综合自动化已成为无人值守变电站管理的重要手段。

为了适应电力综合自动化的发展，更加全面直观、及时真实地了解远方无人值守现场的实际情况，加强对无人值守变电站的监视，非常有必要建立图像监控系统，对各变电站全站现场进行监视，图像监控系统将变电站的各个监视点，如控制室全貌，设备情况、断路器、隔离刀闸分合状态等通过远程图像监控系统传输到地方调度中心，对重要变电站，供电分公司领导及调度人员可通过实时图像对变电站进行监控，对于无人值班站不仅减少巡检人员运行强度，弥补了变电站取消运行人员而直观性不强的弱点，同时还加强了对变电站的安全、保卫、火警监视，提高了变电站运行水平。

随着监控技术和网络通信技术的发展，遥视系统向更强的功能、更快的速率、更清晰的效果方向发展，尤其越来越强调监控网络与其他网络的合一，这就要求必须采用开放、标准的现代网络技术。

3．1四个摄像头的变电站：

变电站端系统主要由图像采集与处理子系统、报警子系统、门禁系统组成。

图像采集与处理子系统完成图像的光电转换过程，并将视频信号通过监控矩阵送往站端视频编码器进行编码压缩处理，主要由前端摄像机及附件（如云台、护罩、支架、解码器）、视频切换矩阵、站端视频编码器等组成。

建议采用创视数字嵌入式网络硬盘录像机负责视频采集、编码压缩、现场控制、通信处理、报警处理等。

报警子系统实际上是一个接口，报警可以直接输入输出报警开关量，把报警信息送给网络音视频编码服务器进行处理，同时也接收报警的指令，控制警铃、电网等防卫装置或灯光、空调、风扇等。

音视频编解码服务器也可以与其他独立的系统通过RS-232/RS485口或IP网上的软件接口连接起来，从而将变电站的报警系统纳入到遥视系统中。

根据需要也可配备相应的门禁系统。

对讲系统（可选用）：

来访者进入变电站前，可通过变电站大门旁安装的的门口机按特定的号码，呼叫门卫室或其他房间（如主控室等）内的可视对讲室内机，站内值班人员可与来访者进行双向通话或可视通话，通过来访者的声音或图像确认来访者的身份。

来访者身份得到确认且可以允许来访者进入，此时，站内值班人员通过室内机上的开锁按键，控制变电站大门的电控门锁打开。

监控系统共安装4台摄像机，分别安装主控室、变压器及配电装置区域。

3．1．1具摄像点数及选型：

在变压器旁选择智能高速球摄像机；具体见附后功能介绍；

如下图：

3．1．4实现原理：

摄像机采集的模拟视频信号送入到数字嵌入式网络硬盘录像机,经编码压缩处理后形成IP数据包，以IP组播的方式通过2ME1链路上传至监控中心，同时还接收监控中心发出的控制命令，数字嵌入式网络音视频硬盘录像机同时具有控制摄像机镜头的变焦、聚焦、光圈放大/缩小，云台的自动、上、下、左、右转动，并支持远程控制。

报警控制器由报警输入口组成、报警探头及红外对射组成。

报警探测器采集的报警开关量，直接接入到报警输入口，一有报警的输入马上按预先设定的策略输出报警开关量联动灯光、警铃等，发出声光报警。

报警设信号以通过E1网络可以直接传入到总监控中心。

监控中心可以控制报警盒设防和撤防，主控室值班人员也可以进行报警设防和撤防。

3．1．5主要设备如下表：

序号

名称

型号

数量

备注

1

硬盘录像机

1

H264硬压缩、支持报警、RJ45网络接口、支持USB接口、支持4CIF分辨率编码，4路视频同步。

2

彩色高清晰摄像机

2

彩色高清晰480TVL、低照度。

3

高速球摄像机

2

日夜型高速球、480TVL、360度旋转、128个预置点。

3．1．6传输系统：

网络传输链路支持LAN、DDN、数字微波、数字光纤、xDSL等。

事实上，系统可在任何支持IP的传输网上运行。

本期工程从变电站到分控中心或监控中心，分控中心到监控中心均采用2M　E1链路。

3、2二个以上摄像头的站点：

主要工作原理同上3.1

序号

名称

型号

数量

备注

1

硬盘录像机

4

H264硬压缩、支持报警、RJ45网络接口、支持USB接口、支持4CIF分辨率编码、4路视频同步。

2

高速球摄像机

10

日夜型高速球、480TVL、360度旋转、128个预置点。

3、3七个二个以下摄像头的站点：

主要工作原理同上3.1

序号

名称

型号

数量

备注

1

硬盘录像机

5

H264硬压缩、支持报警、RJ45网络接口、支持USB接口、支持4CIF分辨率编码、1路视频。

2

高速球摄像机

5

日夜型高速球、480TVL、360度旋转、128个预置点。

3．4主监控中心建设

3．4．1系统图：

3．4．2设计原理：

该部分主要由系统服务器、监控工作站、监控软件、以太网交换机等组成。

嵌入式硬盘录像机主要用于配置信息以及用户和权限管理信息等，接收报警并对报警信号进行处理，并与监控工作站之间进行通信。

监视工作站安装分控软件，用户可以通过该软件实现监控系统的管理。

系统服务器管理软件，主要完成整个系统的管理和配置，包括系统配置、用户权限设置、回放录像、硬盘录像机管理等。

可以接收各种报警信号，并弹出电子地图。

监控工作站既可采用台式机也可使用便携式电脑，这使得整个系统的管理和维护非常方便。

具有视频切换、云台/镜头/灯光控制、多分屏显示、语音对讲、预置位查询、轮巡、电子地图、系统信息记录和查询等功能。

以太网交换机主要实现IP组播管理、VLAN之间的通信、端口的数据交换等功能。

站端传来的经过压缩编码的图像数据流监控中心网络，由于站端嵌入式硬盘录像机采用IP组播的方式，因此监控中心LAN的任何一台客户机均可通过加入相应的组播组来收看监控图像。

通过配套的监控工作站端软件，不仅可以实时解码视频流并显示出来，还可以发送信令给站端硬盘录像机，并通过解码器，实现对前端摄像机方位、视角、预置位等的控制，另外，还可通过监控软件远程配置硬盘录像机的有关参数（IP地址、码流、帧率等）。

操作人员在监控中心即监控工作站实现对整个监控系统的控制和管理如设备管理、人员管理、系统维护、系统配置、视频控制、告警处理等。

监控中心可实现与MIS系统等系统及其他系统的互联。

3．4．3系统特点及优势

⇨采用TCP/IP技术组网，系统结构简单、扩展方便、灵活，符合当前IP化、网络化的发展趋势，有利于今后企业网络的统一规划和建设。

⇨数据及资源共享。

采用标准的TCP/IP互联技术，使得不同系统间的数据和信息的共享成为可能。

⇨采用先进的H264视频压缩编码标准。

H264具有图像质量好、连续性强、动态图像质量高、压缩比高、码流速率可调等优点，具有很宽动态范围适应性（100K~100Mbps），能适应不同网络带宽的需求，符合今后视频编码技术的发展潮流。

⇨采用了RTP实时流量控制技术，通过RTP/RTCP传输视频流，即使在网络状况很差的情况下，也能确保画面清晰和流畅。

⇨采用IP组播技术进行数据传输，大大减少需要转发和处理的数据量，使得网络带宽的消耗不会随着用户数量的增长而呈线性增长，最大限度地利用现有的网络带宽。

⇨动态调整码流速率，可根据网络视频流量及带宽的占用情况，动态调整码流速率，确保图像传输的效果。

画面运动越小，网络流量越小。

⇨时钟校对。

可通过监控中心软件进行实时时钟校对，精确度为秒级；

⇨实时语音全双工对讲。

⇨电子地图，使得用户在站、摄像头及预置位之间的切换更为自由、快捷，随时掌握全局信息。

⇨远程录像，可进行自动或手动录像，也可进行视频点播，且可对点播的视频进行拖动、加速/减速、暂停/播放等操作，占用系统资源不到1%。

⇨应用软件（即监控软件）采用面向对象、模块化、人性化的设计，保证了软件的稳定性、健壮性，使得系统的操作非常简单、快捷。

⇨关键设备及软件自主研发，保证了系统的持续性、可维护性、可升级性，使得与其它系统互联时更为快捷和便利，系统的功能更切合用户要求。

C/S与B/S的结合，使得传统操作方式与Web浏览方式形成了互补，操作方式更趋多样化，满足了不同用户的需求。

3．4．5硬件配置要求：

●网络带宽

变电站一般通过2M　E1与监控中心相连，主，但最好采用100M光纤直连，这样可保证集控站下所有变电站的视频数据均能上传至主控中心，实现全网统一监控。

●计算机硬件要求

由于H264采用软件方式进行视频解码，对于CPU的配置以及对显卡性能要求较高，系统服务器、监控工作站CPU应采用P4处理器，主频应达到P42.0MHz以上，显存应在64M以上。

●系统软件要求

系统服务器、Web服务器应采用稳定可靠的windows2000（加装补丁）。

监控工作站软件支持win9x/2000/XP平台。

●核心技术

视频压缩编解码标准：

H264

音频压缩标准：

G.729或G.723标准；

组网方式：

IP方式组网，支持IP组播功能；

实时流控：

RTP协议。

3．4．6压缩方式分析：

本方案全部采用创视硬盘录像机采用H264硬压缩方式。

现将H.264压缩方式与MPEG-4压缩方式分析如下：

视频编码的基本原理

视频图像数据有极强的相关性，也就是说有大量的冗余信息。

其中冗余信息可分为空域冗余信息和时域冗余信息。

压缩技术就是将数据中的冗余信息去掉（去除数据之间的相关性），压缩技术包含帧内图像数据压缩技术、帧间图像数据压缩技术和熵编码压缩技术。

去时域冗余信息

使用帧间编码技术可去除时域冗余信息，它包括以下三部分：

－运动补偿

  运动补偿是通过先前的局部图像来预测、补偿当前的局部图像，它是减少帧序列冗余信息的有效方法。

－运动表示

  不同区域的图像需要使用不同的运动矢量来描述运动信息。

运动矢量通过熵编码进行压缩。

－运动估计

  运动估计是从视频序列中抽取运动信息的一整套技术。

  注：

通用的压缩标准都使用基于块的运动估计和运动补偿。

去空域冗余信息

主要使用帧间编码技术和熵编码技术：

 －变换编码

帧内图像和预测差分信号都有很高的空域冗余信息。

变换编码将空域信号变换到另一正交矢量空间，使其相关性下降，数据冗余度减小。

－量化编码

   经过变换编码后，产生一批变换系数，对这些系数进行量化，使编码器的输出达到一定的位率。

这一过程导致精度的降低。

 －熵编码

   熵编码是无损编码。

它对变换、量化后得到的系数和运动信息，进行进一步的压缩。

视频编码的基本框架

国际音视频压缩标准发展历程

H.261

H.261标准是为ISDN设计，主要针对实时编码和解码设计，压缩和解压缩的信号延时不超过150ms，码率px64kbps（p=1~30）。

   H.261标准主要采用运动补偿的帧间预测、DCT变换、自适应量化、熵编码等压缩技术。

只有I帧和P帧，没有B帧，运动估计精度只精确到像素级。

支持两种图像扫描格式：

QCIF和CIF。

H.263

H.263标准是甚低码率的图像编码国际标准，它一方面以H.261为基础，以混合编码为核心，其基本原理框图和H.261十分相似，原始数据和码流组织也相似；另一方面，H.263也吸收了MPEG等其它一些国际标准中有效、合理的部分，如：

半像素精度的运动估计、PB帧预测等，使它性能优于H.261。

   H.263使用的位率可小于64Kb/s,且传输比特率可不固定（变码率）。

H.263支持多种分辨率：

SQCIF（128x96）、QCIF、CIF、4CIF、16CIF。

与H.261和H.263相关的国际标准

与H.261有关的国际标准

H.320：

窄带可视电话系统和终端设备；

H.221：

视听电信业务中64~1920Kb/s信道的帧结构；

H.230：

视听系统的帧同步控制和指示信号；

H.242：

使用直到2Mb/s数字信道的视听终端的系统。

与H.263有关的国际标准

H.324：

甚低码率多媒体通信终端设备；

H.223：

甚低码率多媒体通信复合协议；

H.245：

多媒体通信控制协议；

G.723.1.1：

传输速率为5.3Kb/s和6.3Kb/s的语音编码器。

JPEG

   国际标准化组织于1986年成立了JPEG（Joint PhotographicExpertGroup）联合图片专家小组，主要致力于制定连续色调、多级灰度、静态图像的数字图像压缩编码标准。

常用的基于离散余弦变换（DCT）的编码方法，是JPEG算法的核心内容。

MPEG-1/2

MPEG-1标准用于数字存储体上活动图像及其伴音的编码，其数码率为1.5Mb/s。

MPEG-1的视频原理框图和H.261的相似。

   MPEG-1视频压缩技术的特点：

1.随机存取；2.快速正向/逆向搜索；3.逆向重播；4.视听同步；5.容错性；6.编/解码延迟。

MPEG-1视频压缩策略：

为了提高压缩比，帧内/帧间图像数据压缩技术必须同时使用。

帧内压缩算法与JPEG压缩算法大致相同，采用基于DCT的变换编码技术，用以减少空域冗余信息。

帧间压缩算法，采用预测法和插补法。

预测误差可在通过DCT变换编码处理，进一步压缩。

帧间编码技术可减少时间轴方向的冗余信息。