隨著計算機技術、通信技術、電力系統保護及自控技術的發展,電力行業的自動化運行水平不斷提高,目前已實現了將生產現場的設備運行狀態、相關數據傳送到遠方的調度中心,同時調度中心也可對遠程的現場設備進行控制和調節,即常稱的“遙測”、“遙信”、“遙控”和“遙調”。 但是,對某些重要的電力設施,比如高壓輸電線路等,只具備“四遙”是遠遠不夠的。由于調度中心無法直觀了解現場情況,導致輸電現場的由于各種人為或者自然災害事件遭到破壞和干擾,又沒有視頻資料的記錄,不能及時防范或對事發現場進行有效的追溯,從而造成不可估量的損失。推出電力輸電線路監控解決方案無疑,變得尤為重要。
對于高壓輸電線路的視頻監控,由于線路分布廣泛,距離遠,應用環境復雜,監控數據如何傳回到調度中心成為最大難題。日前,上海寰創通信科技有限公司以自主研發的高性能無線MESH路由器為基礎,構建多跳高帶寬的無線傳輸網絡,電力輸電線路監控解決方案的推出對于顯得更為重要,日前該方案已經在山東濱州等地得到了實際應用。
電力輸電線路監控解決方案中最核心的是輸電線路無線傳輸網絡,其構建要點如下:
1)根據監控需要選擇指定輸電鐵塔作為監控鐵塔,并安裝無線通信基站,監控前端設備(監控攝像頭+視頻服務器)通過網線接入到無線基站。
2)大部分的基站為子站,采用雙模塊無線MESH路由器。一個無線模塊用于回傳,連接到匯聚站;另外一個無線模塊用于接入,巡線員可以使用標準的WiFi終端或筆記本電腦通過該站點與控制中心通信。
3)每5-10Km左右設置一個匯聚站,采用四模塊無線MESH路由器,將該距離范圍內所有的子站接入到該匯聚站點。為提高系統可靠性還可使用兩個互為主備的基站。
4)匯聚站下的所有基站屬于一個子網,構建一個獨立的子網,所有網絡設備的IP地址在此子網內分配。
5)匯聚站可從輸電線路中間位置分成兩個方向,通過多點跳接分別與線路兩端的變電站有線局域網連接,最終接入到監控中心網絡。
基于以上輸電線路無線傳輸網絡,加上視頻監控前端設備(攝像頭、視頻服務器等)、監控中心設備(監控平臺、錄像存儲磁盤陣列等)以及供電系統(監控鐵塔上設備的供電建議采用太陽能供電),構成完整的輸電線路無線視頻監控系統。該系統的無線傳輸網絡,最大可提供60Mbps的業務帶寬,最大跳數支持10跳,誤碼率小于0.001%,時延小于50ms,完全可保障實時監控視頻的流暢傳輸。此外,該系統還可同時實現智能巡查:巡查人員在每個鐵塔下可無線接入到系統網絡,將所有的數據通過智能終端傳輸到控制中心;通過無線定位和圖像監控,控制中心可以實時準確的了解巡查人員的當前位置和情況,增加巡查人員的安全性。