第一篇:路燈智能監控系統方案
路燈智能監控系統方案
一、系統簡介
路燈智能監控系統采用了先進的數字信號處理技術、電源管理技術、無線通信技術、數據庫管理技術等,實現城市路燈照明系統的遙測遙控和路燈節能功能,是現代意義的城市路燈綜合管理系統。在通信和軟件處理方式上,系統通過GPRS無線通訊技術完成數據采集、傳輸、處理的功能。通過對道路照明設備的分布式控制和數字化管理,可以實時監控路燈照明設備實時在線控制,降低管理成本,做到無人值守。
二、系統功能
? 監控中心集中數據管理和監控,實現目標鎖定、快速查找等操作,支持中心監控分級管理,可設立多個分控中心,網絡可分區分片管理,組建大型路燈控制系統;
? 自定義控制策略,分時間段控制道路兩側路燈全亮、全關、隔桿亮燈,用戶能夠根據當地情況靈活調整時間控制路燈,全亮、全關、隔桿亮燈; ? 采用Internet技術和GPRS無線網絡,實現遠程分布式遠程控制; ? 采用高性能DCSK調制的電力線載波通信技術,實現同一電力網絡下路燈的獨立控制,自動中繼功能保證通信距離全路段覆蓋; ? 路燈故障檢測功能,主動上報故障路燈位置;
? 服務器離線狀態下,系統可以按照指定時間自動控制路燈開關。
三、系統原理
系統構架框如圖所示。
系統中各線路集中器利用電力線載波通訊與各路燈控制器進行通訊,發送和收集各種線路數據,集中器同時通過GPRS將數據發送到Internet上,mServer位于GPRS MODEM可以直接訪問的網絡節點,負責進行數據中轉,中控軟件運行于用戶機上,從mServer定期獲取數據,進行集中控制。
四、監控中心軟件
五、硬件實物
方案分析:
目前市場上路燈監控系統廠家很多,通過對各個廠家的系統功能和方案進行分析發現: 系統組成通常為:
? 路燈控制器(大多分單燈和雙燈)——具備路燈的狀態監測、開
關控制以及新興LED燈的亮度控制等功能;為了避免重新布線節
省工程費用,單燈控制器的通信方式多為:電力線載波或zigbee。客戶可以通過系統對各燈進行智能控制已達到節能的目的,參照某廠家的計算結果節省的電費開支2-3年即可抵消系統建設費用。?
線路集中器——負責收集上報路燈控制器的狀態信息或下發系統控制指令至各路燈控制器。線路集中器和路燈控制器之間的通信方式為電力線載波或zigbee,和系統服務器的之間的通信多采用? ?
GPRS通信。
系統服務器——負責通過GPRS接收存儲來自各線路集中器上報的路燈狀態或下發系統指令到各集中器。
上位機及監控軟件——負責顯示告警各路燈的狀態(可顯示在GIS地圖上),可通過監控軟件設定各路燈的開關狀態(例如根據地域分片控制開關,根據時間調整開關狀態或亮度等)。
第二篇:路燈監控安裝方案
路 燈 監 控 安 裝 方 案
一、路燈安裝方案 1.一般情況
1.1 同一公路的路燈安裝高度(從光源到地面)、仰角、裝燈方向要保持 一致。
1.2 燈桿位置應合理選擇,燈桿不得設在易被車輛碰撞地點,且與供電線路等空中障礙物的安全距離應符合供電有關規定。
1.3 基礎坑開挖尺寸應符合設計規定,基礎混凝土強度等級按設計圖紙制安,基礎內電纜護管從基礎中心穿出并應超出基礎平面30,50mm。澆制鋼筋混凝土基礎前必須排除坑內積水。
1.4 燈具安裝縱向中心線和燈臂縱向中心線應一致,燈具橫向水平線應與地面平行,緊固后目測應無歪斜。
1.5 在燈臂、燈盤、燈桿內穿線不得有接頭,穿線孔口或管口應光滑、無毛刺,并應采用絕緣套管或包帶包扎,包扎長度不得小于200mm。
1.6 每盞燈的相線應裝設熔斷器,熔斷器應固定牢靠,接線端子上線頭彎曲方向應為順時針方向并用墊圈壓緊,熔斷器上端應接電源進線,下端應接電源出線。
1.7 高壓鈉燈燈泡、鎮流器、觸發器等應配套使用,嚴禁混用。鎮流器、電容器的接線端子不得超過兩個線頭,線頭彎曲方向,應按順時針方向并壓在兩墊片之間接線端子瓷頭不得破裂外殼應無滲水和銹蝕現象當鈉燈鎮流器采用多股導線接線時,多股導線不能散股。
1.8 路燈安裝使用的燈桿、燈臂、抱箍、螺栓、壓板等金屬構件應進行熱鍍鋅處理,防腐質量應符合現行國家標準《金屬覆蓋及其他有關覆蓋層維氏和努氏顯微硬度試驗》(GB/T9790)、《熱噴涂金屬件表面預處理通則》(GB/T11373)、現行行業標準《鋼鐵熱浸鋁工藝及質量檢驗》(ZBJ36011)的有關規定。1.9 燈桿、燈臂等熱鍍鋅后應進行油漆涂層處理,其外觀、附著力、耐濕熱性應符合現行行業標準《燈具油漆涂層》(QB1551—92)的有關規定;進行噴塑處理后覆蓋層應無鼓包、針孔、粗糙、裂紋或漏噴區缺陷,覆蓋層與基體應有牢固的結合強度。
1.10 各種螺母緊固,宜加墊片和彈簧墊。緊固后螺絲露出螺母不得少于兩個螺距。.中桿燈和高桿燈
2.1 基礎頂面標高應提供標樁。
2.2 基礎坑的開挖深度和大小應符合設計規定。基礎坑深度的允許偏差應為,100mm、,50mm。當土質原因等造成基礎坑深與設計坑深偏差,100mm 以上時,應按以下規定處理: A、偏差在,100,,300mm 時,應采用鋪石灌漿處理;B、偏差超過規定值的,300mm 以上時,超過的,300mm 部分可采用填土或砂、石夯實處理,分層夯實厚度不宜大于,100mm,夯實后的密實度不應低于原狀土,然后再采用鋪石灌漿處理。
2.3 地腳螺栓埋入混凝土的長度應大于其直徑的20 倍,并應與主筋焊接牢固,地腳螺栓應去除鐵銹,螺紋部分應加以保護,基礎法蘭螺栓中心分布直徑應與燈桿底座法蘭孔中心分布直徑一致,偏差應小于,1mm,螺栓應采用雙螺母和彈簧墊。
2.4 澆筑混凝土的模板宜采用鋼模板,其表面應平整且接縫嚴密,支模時應符合基礎設計尺寸的規定,混凝土澆筑前,模板表面應涂脫模劑。
2.5 澆筑基礎時,應符合現行國家標準《混凝土結構設計規范》(GBJ10)的有關規定。
2.6 基坑回填應符合下列規定: A、對適于夯實的土質,每回填300mm 厚度應夯實一次,夯實程度應達到原狀土密實度的80%及以上;B、對不宜夯實的水飽和粘性土,應分層填實,其回填土的密實度應達到原狀土的80%及以上。
3.單挑燈、雙挑燈
3.1直線路段安裝單、雙挑燈時,在無障礙等特殊情況下,燈間距與設計間距的偏差應小于2%。
3.2燈桿垂直偏差應小于半個桿梢,直線路段單、雙挑燈排列成一直線時,燈桿橫向位置偏移應小于半個桿根。
3.3鋼燈桿吊裝時應采取防止鋼纜擦傷燈桿表面油漆或噴塑防腐裝飾層的措施。
3.4鋼燈桿安裝時接線手孔朝向應一致,宜朝向人行道或慢車道側。3.5燈桿根部應做混凝土結面,且不積水,澆制前應將桿根周圍夯實,混凝上厚度不應小于100mm。
4.人行道施工方案
質量標準:壓實度:?95,:平整度:5mm:相鄰塊高差:3mm:橫坡:?0.3,:縱縫直順:10mm:橫縫直順:10mm 井框與路面高差:5mm 材料要求:人行道板要求方正,顏色一致,無蜂窩、露石、脫皮、裂縫等現象,棱角無缺,線形直順,頂面均勻細密,其尺寸允許誤差在2mm以內。3)基槽開挖壓實后即可鋪設混凝土墊層,人行道板下砼基層應夯實平整、壓實緊密。
修整基層:在混凝土墊層上施工水泥砂漿找平層,用水準儀檢查基層高程,對凸凹不平處,當低處小于等于1cm時,鋪人行道板時用1:2找平;大于1cm時,鋪人行道板前將低處鑿方,用水泥砂漿補平。(5)人行道板鋪砌應縱橫兩向掛線進行,保證板縫均勻、流暢、板面平整。
二、監控安裝方案:
1.本期監控系統的設計與建造以安全可靠、技術先進、經濟實用為宗旨,工程需采用成熟的技術和設備,既要滿足當前的需求,又要能兼顧未來的業務需求;在保證系統具備安全可靠性、可擴展性的基礎上,設計時應采用具有較高性價比的產品,使資金的產出投入比達到最大值,并盡量考慮未來工程及其它設備設施的聯動需求。
2.建設要求
本系統包括前端圖像信息采集及存儲系統、傳輸系統、監測中心分析系統、流媒體服務系統等。前端圖像信息采集及存儲系統主要包括高清攝像機、前端供電設備、硬盤錄像機存儲系統等相關設備。本系統以公司網為依托,實現硬盤錄像機存儲系統及管理平臺的聯網,在公司網任意地點能實現實時監控、歷史回放等管理功能。
前端設備根據需要配備不同的攝像機。攝像機應根據布點位置、陽光方向、照射距離等要求,達到白天及夜晚均能清晰辨認被監控對象的目的。
系統的設計應考慮設備本身防火、防水、防雷等保護措施。系統總體要求 2.1本地監控監測系統 支持手動切換和自動輪巡。
OSD疊加,時間、位置及格式可調,通道名疊加,疊加位置可調;本地監視器通道錄像狀態、報警狀態顯示;多區域遮蓋處理,遮蓋區域的大小及位置可設置;鏡頭遮擋報警處理,遮擋報警區域的大小、位置可調,靈敏度可選;多級別、多區域的移動偵測處理;視頻丟失報警;非法訪問、IP沖突、網線斷等異常事件報警;報警輸入/輸出的布防與撤防、報警聯動;本地監視器上的多路回放,支持快放、慢放、暫停、單幀等回放模式,按時間回放時定位準確;PTZ控制,支持眾多解碼器類型,支持預置點、巡航、軌跡的設置與調用;多種操作方式:前面板按鍵操作、遙控器操作、RS-485鍵盤操作(設備級聯);本地日志(支持操作、報警、異常類型)記錄、查詢及上傳;用戶權限定制。系統管理員可定義操作員的本地及遠程操作權限,可限定遠程用戶在指定物理地址的PC機上進行操作。
2.2網絡監控 支持TCP/IP協議簇;網絡實時預覽:支持TCP、UDP、RTP;網絡報警聯動,報警信號上傳;通過網絡控制云臺和鏡頭;通過網絡實時記錄壓縮碼流;通過網絡下載硬盤上的文件;通過網絡遠程回放硬盤上的文件;通過網絡遠程升級,實現遠程維護;RS-232和RS-485串口皆支持網絡透明通道連接,通過網絡控制串行監控設備;3.網絡
利用公司安全專用網絡作為傳輸網絡,所有硬盤錄像機存儲系統就近接入公司安全專用網。
第三篇:配電網智能監控管理系統技術方案
目錄
一、項目背景................................................................................................................3 1.1、項目背景.......................................................................................................3
二、選題理由................................................................................................................4 2.1、問題提出.......................................................................................................4 2.2、確定課題項目...............................................................................................4
三、設定目標及可行性分析........................................................................................4 3.1目標設定..........................................................................................................4 3.1.1 數據采集規范化,科學化..................................................................5 3.1.2實現遠程控制,自動報警...................................................................5 3.1.3實現手動或者自動調整負荷平衡。...................................................5 3.1.4 溫度數據采集......................................................................................5 3.1.5 實現數據和資源共享..........................................................................6 3.1.6降低勞動強度,提高工作效率...........................................................6 3.1.7提示用戶服務質量和供電可靠性.......................................................6 3.2目標實現可行性分析......................................................................................6 3.2.1配電監控終端.......................................................................................6 3.2.2綜合剩余電流斷路器...........................................................................7 3.2.3遙控相位自動切換開關.......................................................................7 3.2.4系統軟件...............................................................................................7
四、提出方案................................................................................................................7 4.1方案的提出......................................................................................................7 4.1.1配電網智能監控管理系統...................................................................7 4.2方案的選擇......................................................................................................8 4.2.1 方案......................................................................................................8 4.2.2最佳方案的確定...................................................................................8
五、詳細技術方案........................................................................................................8 5.1功能特點................................................................................................11 5.2硬件配置:............................................................................................11
5.3軟件平臺:............................................................................................13 5.4軟件模塊功能........................................................................................14 5.5詳細解決方案........................................................................................16 5.6軟件配置................................................................................................17
六、效益分析..............................................................................................................24 6.1經濟效益........................................................................錯誤!未定義書簽。
6.1.1降低臺區低壓線損率的經濟效益.....................錯誤!未定義書簽。6.1.2設備管理的經濟效益.........................................錯誤!未定義書簽。6.2管理效益........................................................................錯誤!未定義書簽。6.3社會效益........................................................................錯誤!未定義書簽。
七、總結......................................................................................................................24
低電壓二級聯調綜合解決方案
----智能配電網監控管理系統一、項目背景
1.1、項目背景
隨著農村“三相不平衡負荷”治理以及“低電壓”綜合治理工作的開展,各縣公司積累了大量的農村臺區的綜合普查和治理數據,這些數據目前只是手工進行收集和人工匯總,顯出了以下問題:
1、數據量大,比如農村低電壓用戶的普查數據每縣的數據就在2萬多條以上,還有大量的匯總數據和報表。
2、明明知道某個臺區的數據不平衡,有時候只能進行人工的去調整負荷,但是人工調整負荷就面臨改線換線等一些列問題,操作起來十分困難。
3、臺區監控不到位,不能及時監測到臺區的運行情況,比如臺區漏電流情況,臺區油溫,接線柱溫度,以及不能實現臺區運行自動化等。
4、臺區現行的開關耗能較大,希望能尋找一款無耗能的綜合斷路器替代。
5、數據只是以紙質或者電力文檔的模式存在,不方便歸集和處理
6、大量原始數據和基礎數據分散在個基層單位,只是簡單的堆積,要查詢起來很難,更不用說進行統計和分析了。
7、數據統計和處理速度太慢,這樣就造成數據上報不及時,甚至容易出現統計數據遺漏和出錯的發生。
8、人工處理工作量大,最為關鍵重要的基礎數據無法分析和共享。
9、不方便上級單位監管基層工作。
二、選題理由
2.1、問題提出
一些地方配電網線路末端電壓較低(達160V左右)的問題相當突出,嚴重影響了國家“家電下鄉”政策的實施,為此國家總理溫家寶有過專門的指示,國網公司也因此于2010年12月16日在安徽屯溪召開了全國電力系統低電壓綜合治理會議,將配電網低電壓綜合治理問題正式納入各地電力部門的一項重要工作。
低電壓綜合治理,主要分為三個層面,首先是配電網的合理性(變壓器的容量匹配、線路線徑大小的匹配、供電線路半徑的長短);其次,配電網的技術水平高低;最后,加強客戶的用電管理。
以前三相負荷調整都是電工自己到臺區去測量電流,采集多個點、次后才可以調整。在調整的時候,需要斷線、換相,費工費時,效率很低,三相負荷的調整既滯后,又很不準確。
2.2、確定課題項目
為解決以上以上農村臺區綜合治理的問題,為發揮科學服務社會的作用,借助現代信息技術和網絡技術,提升農村臺區綜合治理的能力,在局領導的統一部署下,我市電力公司啟動了臺區低電壓和負荷不平衡調整二級聯調系統的課題,以處理日益增長的各級電網各類負荷不平衡調整和低電壓問題。
三、設定目標及可行性分析
3.1目標設定
為配合臺區負荷不平衡和低電壓治理,建議配電網智能監控系統分步分階段進行實施,主要目標如下:
3.1.1 數據采集規范化,科學化
能夠及時采集到臺區的用電負荷,電壓電流,功率等一系列配變參數,用于臺區基本數據的掌握。
具體參數包括(當前總有功功率,當前A,B,C有功功率,當前總無功功率,當前A,B,C無功功率,當前總功率因數,當前A,B,C功率因數,當前A,B,C相電壓,當前A,B,C 相電流,當前零序電流,當前總視在功率,當前A,B,C視在功率,正向有功總電能,費率1,2,3,4有功總電能,反向有功總電能,費率1,2,3,4反向有功總電能,正向無功總電能,費率1,2,3,4正向無功總電能,反向無功總電能,費率1,2,3,4反向無功總電能)
3.1.2實現遠程控制,自動報警
如果臺區出現異常情況,可通過調度軟件進行臺區操作,例如分閘、合閘、控制繼電器等操作。
如果表箱出出現供電異常,可以通過系統實現遠程分閘,合閘和參數操作等。軟件實時監測線路運行情況,通過臺區終端,實現第一時間告警,預警功能。圖形化監控上會直接定位是哪個變壓器出現故障,變壓器運行的顏色有綠色變成紅色,提示告警。
3.1.3實現手動或者自動調整負荷平衡。
設定好臺區最高限制的不平衡率,可以通過系統實現人工或者自動的對換相開關實現換相,用于自動調整負荷平衡,使其線路的不平衡率降到預定的不平衡率以下。并可以通過軟件查詢當前線路的負荷情況,用戶在某相的使用情況等具體詳細信息。
3.1.4 溫度數據采集
可以采集臺區的油溫以及出線側的接線柱溫度。并通過網絡實時報警,改變了以往通過人工測試或者通過紅外測試儀測試的手段,大大簡化了工作強度,節
省了工作時間,并可以得到相當準確的溫度,直觀反映臺區運行情況。
3.1.5 實現數據和資源共享
通過本次系統的設計,擺脫傳統的手工處理信息方式,利用先進的信息技術和網絡技術,實現部門,縣公司、地市公司、省公司之間的信息暢通化,促使各部門的信息和知識共享,同時為領導決策提供了數據依據,便于領導及時掌握實際情況。
3.1.6降低勞動強度,提高工作效率
通過本套系統的應用,大大減少在調整線路平衡當中繁瑣的工作環節,減少人為因素的加入,避免了工作的盲目性,降低了工作強度,調整負荷只需要工作人員在系統在操作,就可實現以前非常棘手的問題,大大了提高工作效率。
3.1.7提示用戶服務質量和供電可靠性
通過本系統的開發和應用,可以掌握每個線路的三相負荷不平衡調整情況和農村低電壓工作進展情況,掌握農村老舊臺區的改造情況,更好的服務了用戶,提升供電可靠性。
3.2目標實現可行性分析
研發成員有15名,其中高級工程師5名,工程師8名,助理工程師2名,具有良好的理論基礎和豐富的工作經驗。
3.2.1配電監控終端
配電監控終端采用新式的國家電網規定的標準殼體,以DL/T 698.41-2010為基本通訊協議,配有載波模塊和無線通訊模塊,工作穩定可靠,并獲得國家專利。
3.2.2綜合剩余電流斷路器
采用山東卓爾電氣發明專利技術,該技術已經被國家列入火炬計劃推廣項目,解決了陰雨天電網漏電大,投不住的問題,具有斷零,過壓,過流跳閘功能。
3.2.3遙控相位自動切換開關
采用帶有無線或載波傳輸的鎖扣電磁式單相剩余電流斷路器或相位切換開關,能夠同時監測相線路的末端電壓、表箱單元的漏電電流和電流,本技術已經獲得國家發明專利。
3.2.4系統軟件
采用asp.net和sql server2005 為平臺,由多個工作經驗豐富的人員進行開發,保證系統穩定,安全運行。因此本項目可行
四、提出方案
4.1方案的提出
小組研制的思路和預期效果本著結合現場實際對配電網監控系統安裝進行分解分析,一共提出1套方案,分別如下:
4.1.1配電網智能監控管理系統
上位機軟件通過采集的數據,自動分析,計算不平衡率和三相電流平均值,找到哪相的負荷較重,然后計算需要調整多少負荷,系統通過查找該相上的換相開關的平均負荷量,計算需要調整哪幾個換相開關,工作人員只需要在電腦前一鍵執行,就可以實現對線路負荷的調整。并可統計出臺區的電壓,電流峰值,三相負荷率,電壓合格率,分支線路的負荷等信息。
在臺區部分,采用:
1、配電監控終端
采集一級開關的三相電流數據,以及電表數據和換相開關數據等。
2、剩余電流斷路器
采集分支的三相電流,漏電流,實現遠控分閘,合閘,同時具有斷零、過流、過壓跳閘,自動重合閘。
在用戶表箱處,采用:
3、相位自動切換開關
采用遙控自動換相開關,用于自動換相,調整負荷,遠控分合閘,同時具有鎖扣式設計,不耗電,漏電跳閘等功能。
4.2方案的選擇 4.2.1 方案
采用監控終端可以把臺區的參數,包括電表的參數,分支線路的負荷都采集到系統中來,自動計算其負荷和不平衡率,大大降低了成本,也減少了維護強度。在調整方面,采用遙控自動換相開關,只需要調整次處開關的相位就可以實現相位的調相,不用更改用戶的接線結構,一次投入,可以多次使用節省了大量的成本,提高了工作效率,并可以靈活控制。
4.2.2最佳方案的確定
經過小組的研討,如果要調整線路平衡,需要把握兩點:
1、調整負荷需要從線路底層調整,僅僅從臺區調整是錯誤的。
2、調整負荷需要一個平均值,通過瞬時值調整負荷也是不規范,不正確的。一致認為此方案可以實現線路負荷調整和末端電壓的監測治理。
五、詳細技術方案
該系統經過初步的試裝,達到了預期的研究目標。有效的解決了臺區數據采
集不規范,負荷調整不科學的混亂局面,在數據集中管理,自動繪制圖形,分析功能,流程管理等方面具有創新性,如果應用到農網改造當中,必定起到事半功倍的作用。
由卓爾電氣自主研發的自動換相開關,科學的實現了三相負荷間的相位自動轉換,改寫了幾十年來由人工手動調節三相負荷平衡的歷史,填補了國內市場空白,該產品與智能配電網監控終端和電子式漏電斷路器,共同組成三相負荷平衡系統,讓三相負荷平衡調整變得更科學、更輕松,它同時能夠實現支路電流和漏電以及線路末端電壓的監測。
圖 5-1 系統網絡示意圖
5.1功能特點
本技術方案主要可以實現配電參數監測、溫度監測、遠程抄表、線路換相負荷調平衡、線路末端低電壓監測、遠程控制等方面的問題。
圖5-2 拓撲圖
5.2硬件配置:
1)監控終端
智能配電網監控終端通過485通訊與三相數字電度表、剩余電流斷路器等連接,及通過無線和載波與自動換相開關連接,由GPRS通訊將所有監測的數據 11
上傳到系統平臺,不僅能實現三相負荷平衡的自動調整和線路末端低電壓的監測與改善,還能實現營銷管理(配電參數監測、遠抄、遠控)
2)剩余電流斷路器或者三相數字電度表
將電子式剩余電流斷路器安裝在配電網低電壓側各供電支路上,利用斷路器或電度表電流監測的功能,通過485通訊接口將各支路相線電流上傳至系統平臺,從而實現三相負荷平衡自動調整的一級監測依據。
3)鎖扣式換相開關
采用帶有無線和載波傳輸或485通訊接口的自動換相開關,同時監測相線路的末端電壓、表箱單元的電流,并由監控終端上傳至系統平臺,后臺軟件根據支路三相負荷的不平衡情況對相線負荷大小做出調整決定,由換相開關進行相線負荷相位的自動調整,從而實現“低電壓”二級聯調。
4)系統平臺
軟件平臺可以得到臺區及支路電流的數據,掌握支路及各單元表箱的用電情況,不僅實現了同一時刻三相總路、支路負荷不平衡率的監測,且根據每個支路三相負荷平均不平衡率的情況,來確定相線路中部分表箱電源的相位,其根據每個表箱單元的平均電流值,按照由大到小的原則,最大限度的減少了所要調整電源的表箱。
5.3軟件平臺:
5.3.1、項目基于瀏覽器模式的開發主要功能層次劃分
1)從管理層面:分為三級管理制度,一級管理員可以查看,修改編輯以及增加用戶等所有權限的操作,主要分配給系統管理員和技術專工。二級為普通管理員,三級為一般權限,權限劃分適用整個系統。
2)從功能層面:分為基礎數據管理,基礎查詢、圖形監控、數據分析、遠程控制剩余電流斷路器、遠程控制換相開關設備、數據采集、理論計算、信息提示、遠程抄表、三相負荷分析調整,報表打印等功能。5.3.2、系統平臺模式規劃
web server模式
5.3.3、數據庫的選型規劃
Microsoft SQL server2005 5.3.4、操作系統選型規劃
服務器操作系統選用window 2003server
window.net frame4.0 瀏覽器為IE6.0及以上。5.3.5、通信方式:
采用公網通訊技術或者VPN通訊技術與配電監控終端通訊,終端與設備采用 RS485 ,小無線以及電力載波通訊方式.5.3.6、主要采集方式
1)定時自動采集
按設定時間間隔自動采集終端數據,自動采集時間、內容、對象可設置,最小采集間隔可設置。當定時自動數據采集失敗時,主站應有自動補采功能,保證數據的完整性。
2)典型日數據采集
按設定的典型日和采集間隔采集功率、電能量、電壓、電流等數據。3)主動上報數據
在全雙工通道和數據交換網絡通道的數據傳輸中,允許終端啟動數據傳輸過程(簡稱為主動上報),將重要事件立即上報主站,以及按定時發送任務設置將數據定時上報主站。主站應支持主動上報數據的采集和處理。
5.4軟件模塊功能
5.4.1、基礎數據管理
組織結構管理
線路管理
配電臺區數據管理
監控終端設置
遠程抄表設置
其他配置 5.4.2、數據統計
分路線路的三相電流,漏電流的檢測統計
表箱電壓、電流、漏電流的檢測
配電網遙信數據統計
遠程抄表數據統計
溫度數據的統計
配電網運行統計
峰值統計
三相不平衡率統計
過電壓數據統計
過負荷數據統計
5.4.3、可視化圖形界面
圖形化監控功能,圖形展示,了解線路情況以及每個臺區的運行狀態和負荷情況.5.4.4、配電網監控報警功能
設備單元越限告警 抄表失敗告警 溫度越限告警 臺區停電告警 遙信狀態告警
5.4.5、監控數據的分析顯示
監控數據的曲線圖、棒圖、餅圖等 線損分析
其它,包括過壓,過負荷,線損,以及不平衡率等相關信息5.4.6、事件記錄、查詢與顯示
配電網控制操作記錄、查詢與顯示
監控數據、抄表數據及運行狀態異常報警記錄、查詢與顯示5.4.7、報表生成
監控數據、抄表數據、事件記錄等的報表數據算法設計 報表自動生成 報表打印、存儲、記錄 5.4.8、用戶管理
用戶分級管理 用戶權限管理
用戶操作日志 5.4.9、系統接口
提供第三方系統訪問本系統的驅動接口,例如GIS系統接口;可實現對第三方系統的訪問;與其他C/S或者B/S結構系統實現界面鏈接,即作為統一平臺管理其他軟件;5.5詳細解決方案
5.5.1農網改造規劃設計的原因造成及三相負荷不平衡的調整 系統原理
根據支路三相相線負荷平均不平衡率的情況,和支路相線電流的平均值,來確定相線間負荷的調整,從而實現支路三相負荷的平衡及線路末端低電壓的改善。解決方案
① 由系統軟件平臺與智能配電網監控終端、電子式漏電斷路器(支路)或三相電度表、及自動換相開關(相線路表箱)等四部分組成。
② 由安裝在支路上的電子式漏電斷路器,獲取各支路三相線路的相線電流,由485通訊傳至監控單元。
③ 由安裝在相線路上各單元表箱中的自動換相開關,獲取各表箱單元的電流與電壓,并由無線和載波通訊上傳至監控單元。
④ 最后,由監控單元將所監測到的各支路相線電流及各表箱單元的電流與電壓,一并由GPRS上傳至系統平臺。
⑤ 系統軟件根據設定的不平衡率上限值及調整周期,和各支路三相相線負荷平均不平衡率的情況,及各支路相線電流平均值大小,來確定是否進行相線間負荷的調整。
⑥ 再根據相線中表箱單元的電流平均值,按照由大到小的次序來確定具體所要調整的哪幾個表箱。
⑦ 最后,根據設定的調整時刻,由系統軟件平臺發出指令,經監控單元下
傳至自動換相開關,來完成單元表箱電源相位的自動轉換,從而實現支路三相負荷平衡的自動調整。
⑧ 它改寫了過去幾十年來由人工調整三相負荷平衡的歷史,克服了為調整三相負荷平衡去分時段測量各支路相線電流,以及估算表箱單元電流所帶來的麻煩和不準確性。讓三相負荷平衡調整變得更科學,更輕松,同時實現了線路末端電壓的監測與改善。
農村“低電壓”二級聯調綜合解決方案,已被越來越多的電力公司所認可,并得以迅速推廣。
5.6軟件配置
5.6.1用戶登錄及管理
系統用戶基本設置:簡潔明了的用戶管理,為系統的安全性提供了可靠保障。不同的用戶權限可以限制不用用戶的需要。
圖5-6-1用戶登錄界面
圖5-6-2
用戶登錄界面及權限設置
5.6.2組織結構管理
根據用戶的權限不同,所管理的組織結構也不一樣,系統管理員可以實現對于整個系統的管理和設置,例如下圖
圖5-6-3 組織結構管理
5.6.3變電站和線路管理
每個變電站下都會有多個線路組成,填好線路管理后,用戶可以根據權限訪問自己所在供電所下面的線路
圖5-6-4 線路管理
5.6.4臺區終端管理
臺區終端負責信息的傳輸和執行,每個終端都可采集到臺區的電表信息,剩余電流斷路器的數據以及用戶處的換相開關的數據。
圖5-6-5 終端信息錄入
5.6.5電表數據錄入
圖5-6-6 開關電表數據錄入
5.6.6圖形化監控
通過圖形化,可以檢測整個10kv到表箱的線路基本情況,在單線圖上就可以進行數據的瀏覽查詢。
圖 5-6-7 圖形化監控
圖5-6-8單線圖數據
圖5-6-9圖形化監控
5.6.7運行管理
進入系統可對臺區剩余電流斷路器和換相開關進行管理,可以實現數據的召測,跳閘的次數和原因以及參數修改管理,如下圖
圖5-6-9 臺區剩余電流斷路器管理
圖5-6-10 換相開關操作管理
5.6.8數據查詢分析 數據查詢類型包括:
1、臺區電表數據查詢
2、臺區剩余電流斷路器數據查詢
3、電壓峰值查詢
4、電流峰值查詢
5、不平衡率查詢
6、換相開關數據查詢
7、換相開關相續查詢等
圖5-6-11 數據查詢
圖5-6-12 曲線圖
5.6.9終端數據參數的下發
具體詳見系統說明書
六、效益分析
七、總結
(1)系統不僅可以在線實時監測,采集變壓器臺區所有數據參數,還可以對支線的各個電壓、電流進行數據的采集;同時配合相位自動切換開關,實現三相線路負荷的自動調整,還可以控制剩余電流斷路器分合動作,實現設備巡檢監控、電壓合格率的統計分析、遠程抄表及線損分析及設備故障自動保護等功能。(2)系統組建靈活多用:終端裝置全面的邏輯判斷和獨立運行功能,使該系統沒有數據服務器主站、數字計量表也可以組建運行,能靈活提供以單臺變壓器、供電所為管理單位的系統組建方案。
(3)監測現場工作狀態:通過現場工作確認功能和變壓器全運行狀態監測,該系統實現了現場供電服務工作的可監督性、可考核性,從根本上促進了供電服務工作。
(4)供電服務聯動報警平臺:供電服務聯動報警平臺,同時設置在監控終端和監控數據服務器上,當監控范圍內的配網設備出現異常情況時,能采用分別獨立或聯合的方式,自動給工作人員發送報警短信。
總之,本套方案解決了線路低電壓數據的綜合采集,0.4kv線路的二級聯動負荷調整,同時,可以實現對臺區無人值守的管理,通過網頁瀏覽的方式實現臺區管理,大大節省了人力資源。提高了農網科學化管理水平。
第四篇:鐵路無線網絡智能視頻監控系統方案
鐵路無線網絡智能視頻監控系統方案
鐵路無線網絡智能視頻監控
系統方案
杭州海康威視數字技術股份有限公司
2009-4-20 杭州海康威視數字技術股份有限公司
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鐵路無線網絡智能視頻監控系統方案
目 錄
1概述.............................................................................................................................3 2需求分析.....................................................................................................................3 3系統設計.....................................................................................................................4
3.1 前端采集設備..................................................................................................4 3.2 視頻分析與編碼設備......................................................................................4 3.3 無線傳輸網絡..................................................................................................4 3.4 監控中心..........................................................................................................4 4功能應用.....................................................................................................................5
4.1視頻實時監控...................................................................................................5 4.2智能視頻分析...................................................................................................5 4.3電子地圖...........................................................................................................5 4.4報警集中管理...................................................................................................5 4.5權限管理...........................................................................................................6 4.6安全管理...........................................................................................................6 5關鍵設備選型.............................................................................................................6
5.1智能視頻服務器...............................................................................................6 5.2無線路由器.......................................................................................................7 6系統特點.....................................................................................................................7
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鐵路無線網絡智能視頻監控系統方案
1概述
在各種交通運輸方式中,鐵路不僅具有運能大、運距長、成本低的特點,還具有占地少、能耗低、污染小的優勢。目前中國大量長距離物資運輸和中長途旅客運輸主要由鐵路承擔,每年完成的旅客周轉量約占全社會旅客周轉量的1/3多,完成貨物周轉量約占全社會貨物周轉量的55%。因此,鐵路作為國民經濟的大動脈,在社會主義建設中發揮了重大作用。鐵路系統是國家重要的運輸部門,其日常的穩定運行決定了國民生產、生活的正常運轉。
隨著鐵路營運線路的加長,鐵路提速的發展,如何保證鐵路沿線的安全就顯得越來越急迫。目前,大部分鐵路沿線的安全保衛工作都還是采用人工巡視的方式,鐵路沿線跨度大、點位多、地點分散、現場環境復雜,使得日常安全管理工作變得非常困難。如果采用傳統的人工監控的方式,不能適應鐵路安全管理的實際需要。由于人類自身的弱點,在同時面對多個畫面以及需要全天24小時監控的情況,很有可能在危險發生時不能做出及時的響應和處理,從而存在很大的安全隱患。
因此,在整個鐵路沿線建立一套技術先進、使用方便、布防嚴密的智能視頻監控系統具有十分重要的現實意義。
2需求分析
對鐵路沿線進行監控,利用區域入侵防止人員進入鐵路監控區域; 對鐵路沿線周邊重點區域進行人員逗留檢測,預防危險事件的發生; 對鐵路沿線危險物品遺留檢測,防范蓄意破壞鐵路設施的惡性事件的發生; 對岔道口、交叉路口等處進行遺留物偵測;
監測鐵路沿線的隧道、重要橋梁,防止異常行為發生; 實時監測泥石流、路段塌方等自然災害并提供報警; 視頻信號實時監測,對視頻丟失、視頻遮擋等情況自動報警; 能適應雨雪等惡劣天氣、全天24小時工作;
報警信息能聯動監控中心語音提示、電子地圖等功能; 能實時調閱任意監控點的圖像和錄像文件。
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鐵路無線網絡智能視頻監控系統方案
3系統設計
系統拓撲圖如下圖所示。
攝像機智能DVS無線路由器電視墻CDMA攝像機智能DVS無線路由器INTERNET解碼器模擬網線攝像機智能DVS無線路由器鐵路無線智能視頻監控系統管理服務器客戶端
3.1 前端采集設備
在鐵路沿線、岔道口、鐵路與公路的交叉口以及隧道與重要橋梁等處安裝攝像機以采集現場實時視頻圖像。考慮到無線傳輸的帶寬限制,采集圖像的質量建議為CIF。建議在鐵路沿線每隔200米左右架設一臺攝像機,在夜晚情況下需要使用帶有紅外功能的攝像機或增加補光設備。3.2 視頻分析與編碼設備
各監控點的視頻圖像通過視頻線就近接入到智能視頻服務器,即智能DVS。智能DVS主要完成兩個功能:一是根據用戶設定的警戒規則對輸入的視頻圖像進行實時分析,發現報警上傳報警信號至監控中心;二是完成視頻的編碼壓縮工作,以便通過網絡進行傳輸。3.3 無線傳輸網絡
考慮各監控點比較分散,網絡傳輸采用基于CDMA無線網絡傳輸。將智能DVS通過網線接入到無線路由器。智能DVS的IP地址與無線路由器的地址設置為同一網端,網關指向路由器地址。以大功率基站加特殊方向圖天線的方式為設計原則,如果有特別的地方無法覆蓋,再考慮使用中繼方式,做到無線信號全面覆蓋。3.4 監控中心
在車站的每個路段設置監控中心,部署寬帶網絡、管理服務器、電視墻以及監控軟件等。無線網絡最終在監控中心與內部有線網絡結合,監控中心需要有一個固定的公網IP。監控中心的工作人員可以在管理服務器上安裝視頻監控軟件,通過監控軟件,觀看現場情況,也可以將遠程圖像直接解碼上傳電視墻,供多人杭州海康威視數字技術股份有限公司
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鐵路無線網絡智能視頻監控系統方案
觀看,或現場集中指揮等。
4功能應用
4.1視頻實時監控
系統可實現大容量、分布式的監看監聽,可實現在監控中心的監控大屏幕或監視器24小時監視各監控點的所有圖像信息,對前端監控點視頻進行7*24小時實時分析。4.2智能視頻分析
系統自動檢測識別周界防范、區域入侵、物品遺留、人員徘徊、視頻丟失、視頻遮擋等行為。
視頻分析報警示意圖
4.3電子地圖
為使操作者能方便、直觀的進行操作,提供電子地圖功能。在電子地圖上標有各網點各攝像機的位置,通過點擊這些攝像機圖標便能直接調用這個攝像機的圖像進行瀏覽。
支持雙屏顯示的電子地圖與圖像信息,支持多層級的電子地圖關聯顯示,可通過電子地圖反映報警點的狀況信息,并通過電子地圖實時調閱現場視頻信息;報警后自動展開電子地圖。4.4報警集中管理
報警可集中上傳到監控中心,根據預先設置好的聯動動作進行處理外,還以聲音等方式及時提醒管理員注意并處理。聯動動作包括:
所有報警均記入日志;
當報警發生時,顯示報警發生地具體位置,并在電子地圖上突出顯示位置; 當報警發生時,通過聲音和畫面提醒有報警發生; 當報警發生時,觸發相關IO輸出;
當報警發生時,在電視墻上顯示相關視頻圖像;
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鐵路無線網絡智能視頻監控系統方案
當報警發生時,觸發集中存儲服務器錄像。4.5權限管理
系統具有精細權限管理功能,能對系統中所有權限用戶進行統一、準確、精細的管理和權限劃分,可設置不同用戶角色,按照角色分配權限。4.6安全管理
系統實行操作權限管理,按實際的管理架構對每個用戶賦予不同權限等級;系統登錄、操作都需要進行權限查驗;
系統所有重要操作,如登錄、控制、退出、報警確認等,均有操作記錄,系統可對操作記錄進行查詢和統計,所有操作記錄具有不可刪除和不可更改性。
5關鍵設備選型
5.1智能視頻服務器
產品廠家:杭州海康威視數字技術股份有限公司 產品型號:DS-6101HF/B 產品類型:視頻服務器,DVS。
視頻壓縮標準:H.264。
視頻處理芯片:DAVINCI處理器。
功能特點:
? 基于最新TI DAVINCI處理器平臺開發,集成度高;
? 采用H.264視頻壓縮技術,壓縮比高,且處理非常靈活;
? 支持完整的TCP/IP協議簇,支持視頻、音頻、報警、語音數據、串行數據通過TCP/IP網絡傳輸;
? 支持PPPOE、DHCP協議;
? 內置WEB預覽功能,可進行IE訪問;
? 支持云臺與電動鏡頭的控制,支持多種解碼器協議,可進行預置位、巡航、軌跡的設置與調用;
? RS-232接口支持網絡透明通道連接;
? 支持雙向雙工語音對講、單向語言廣播;
? 具有報警輸入、移動偵測報警、遮擋報警、報警聯動輸出等報警功能。
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鐵路無線網絡智能視頻監控系統方案
5.2無線路由器
用戶可根據應用具體需要自選。
6系統特點
? 采用先進數字化監控設備——智能DVS,操作簡便;
? 系統7*24小時實時自動分析判斷各種可疑行為,有效保護鐵路免遭犯罪分子的破壞;
? 基于無線網絡傳輸,在保證視頻傳輸效果的前提下節約開支; ? 整個系統具有一定的擴容能力。
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第五篇:智能路燈 方案書
智能節能路燈 方案書
路燈是城市照明工程的主要組成部分,在夜晚,路燈的照明起到非常重要的作用。但是路燈在起著重要作用的同時,也在消耗著大量的能源。目前一般的傳統路燈,主要是高壓鈉燈,一盞路燈的功率約為100W-400W,一些大型路燈功率可以達到1000W以上。我們以一盞路燈200W來計算,一個晚上照明12個小時(從晚上7點到第二天早上7點),那么一盞路燈就要消耗200×12/1000 = 2.4度電能。假設路燈之間的間距是20米,一條長2公里的街道就有2×2000/20 = 200盞路燈(道路兩邊各有一盞路燈,所以要乘2),那么這條街道一晚上消耗的電能就有200×2.4 = 480度,1年消耗的電能是480×365=17.52萬度。在一個城市中,除了主干道外,還有很多次干道和小的路段,這些街道在夜晚的人流量和車流量都比較小。特別是一些郊區 和比較偏僻的路段,在半夜1點鐘以后,人流量和車流量一般非常少。但是即使沒有人或車經過,這些路燈也是長期點亮的,這時電能就被白白浪費掉了。很多路段真正有效的照明時間只占到整個照明時間的20%-30%,也就是說大部分電能被浪費掉了。
如果有效照明時間是30%,那么一條街道浪費的電能就有17.52×0.7=12萬度。一個中等規模的城市這樣的街道可能就有100個以上,一個大城市往往有數百個這樣的街道,那么就是說一個城市每年在路燈上浪費的電能就有數百到數千萬度以上。考慮到全國有數百個大型城市,中小規模的城市更多,總的浪費電能是非常巨大的。據統計,杭州市一年用于城市照明的費用就高達3億元以上。如果我們采取一定的節能措施,比如說在沒有人和車經過時自動關閉路燈,就可以收到明顯的節能效果。在能源日益緊張的今天,特別是很多城市存在電力不足的矛盾,這無疑是非常有意義的。
1.目前常見的節能方式
LED照明是一種較新的方式,它具有效率高、使用壽命長等優點。一個LED路燈,如果要達到和普通的高壓鈉燈和高壓水銀燈那樣的亮度,大約需要消耗的60W以上功耗,只有傳統路燈的25%-40%。隨著技術的發展,LED已經開始逐漸取代白熾燈,廣泛用于各種照明中,目前LED路燈已經在一些大城市開始試用了。但是這種LED路燈只是提高了電能到光能的轉換效率,和傳統路燈一樣,仍然存在整體照明效率不高的問題。
2.智能節能路燈的原理
出于以上原因,我們設計了這樣一種高效率的智能節能路燈。它由兩個部分組成:節能控制和智能控制。2.1.節能控制-LED照明
使用LED作為路燈照明,比傳統的高壓鈉燈或高壓水銀燈有更高的效率,可以顯著節約能源。因為LED是使用AD/DC穩壓后供電的,允許較寬的電源輸入范圍,照明效率不受電網電壓波動的影響,這也可以提高照明的效率。而且傳統的高壓水銀燈和高壓鈉燈,因為需要預熱,啟動時間長,不適合頻繁的開關控制,所以不在考慮的范圍之內。
2.2.智能感應控制– PLC電力線載波通信/ZIGBEE無線控制
實現智能控制的方式可以使PLC電力線載波通信方式或者ZIGBEE無線控制方式。
2.2.1.PLC電力線載波通信控制
電力線載波通信,簡稱PLC,是以電力網作為通信信道進行載波通信的一種有線通信方式。電力載波通信的工作原理是把自動化設施中的有效數據通過調制解調器耦合到電力線上,然后通過電力線傳輸到對端調制解調器,再由對端調制解調器將信號傳輸給對端自動化設備。
2.2.2.ZigBee無線控制
Zigbee是一種新興的無線控制技術,它具有可靠性高、抗干擾性能好、功耗低、自動路由等特點。在一般情況下,使用芯片自身的信號發射強度,信號可靠的 傳遞距離為40-100米。路燈的間距一般都在20-30米,而且路燈之間沒有障礙物,不會對無線信號造成阻擋。這使得在路燈管理中非常適合使用 Zigbee技術。
2.2.3.智能控制
亮度控制: 當有人或車輛經過時,控制路燈自動控制打開路燈或者增強路燈的亮度;而在一段時間內沒有人或車輛經過,自動延時后關閉路燈或者減弱路燈亮度,這樣就可以最大限度的提高路燈的照明效率,達到節約能源的目的。將本路段人和車輛的情況傳遞到下一個路段,可以通知下一個路段提前點亮路燈。
快速巡檢: 檢修人員可以不用對每個路燈逐一檢查維修,通過PLC/ZIGBEE網絡在監控中心就可以迅速查看每個路燈的工作狀況以及歷史工作情況。并且利用路燈中帶有的傳感器實時檢測,可以進行故障預警,及時通知進行維護。傳遞一些輔助控制信號和監視信號。使用PLC/ZIGBEE網絡傳遞消息到一些戶外設備上,比如街頭文字廣告牌、出租車后的滾動消息、公共汽車運行提示、交通情況監視、重點路段噪聲監視、空氣質量監視等,這比目前廣泛使用的GPRS或短信方式更加簡單可靠、成本低、數據量大。
交通燈智能管理: 目前交通燈基本都是采用定時切換的工作方式,就是按一定時間間隔輪流改變交通燈的狀態,這種方式效率很低。如果在現有節能路燈基礎上,增加適當的傳感器,就可以判斷出每條道路上需要通過車輛的數量,再通過網絡將各路口車輛數據匯總到交通燈中心的處理器上,根據每條道路的車流量,按照一定的算法就可以計算出最優化的切換時間。這樣可以將車輛整體的排隊等待時間減少,提高道路的利用效率,同時減少了汽車因為等待造成尾氣的排放量,這也是一種環境保護的方式。
3.系統構架
為了可靠的檢測到人或者車輛的經過,我們使用了紅外、壓力、振動、聲音等多種傳感器來感知人體和車輛的運動,并綜合進行判斷,這樣可以有效的檢測到人和車輛的經過,同時減少了干擾信號對系統的影響。
紅外傳感器:
當人或車輛經過時,會產生不可見的紅外信號。利用集成了菲利爾透鏡的紅外傳感器,就可以有效的檢測出有人或車輛的經過。目前使用的紅外傳感器有效的檢測距離是8-10米。
壓力傳感器:
用于檢測車輛和人經過時在地面產生的壓力,壓力傳感器分布在道路的主要位置的路面下。光敏傳感器:
有兩個作用,檢測環境光和檢測LED光強。在LED關閉時檢測環境光強度,在LED點亮時檢測LED發光亮度;當LED老化導致發光亮度下降時可以產生一個調整信號,使得照明亮度不變。如果始終亮度不足,將產生一個告警信號,提示及時更換和維護。
振動傳感器:
在車輛經過時,會產生振動信號。檢測這個信號可以判斷是否有車輛經過。聲音傳感器:
主要檢測車輛經過時產生的噪聲。
因為實際使用環境是非常復雜的,傳感器不但需要靈敏度高,還要有一定的感應距離(》10米)。使用單一的傳感器很難兼顧各種情況,很容易造成一些錯誤判斷。綜合多個傳感器的信號,并按照一定的算法進行綜合判斷,這樣可以得到比較準確的結果,有效的控制路燈狀態。