1、光伏電站遠程視頻監控系統解決方案目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc296243530 第1章 概況 PAGEREF _Toc296243530 h 5 HYPERLINK l _Toc296243531 1.1 項目背景 PAGEREF _Toc296243531 h 5 HYPERLINK l _Toc296243532 1.2 需求分析 PAGEREF _Toc296243532 h 5 HYPERLINK l _Toc296243533 1.3 設計目標 PAGEREF _Toc296243533 h 5 HYPERLINK l _Toc296243

2、534 1.4 設計原則 PAGEREF _Toc296243534 h 6 HYPERLINK l _Toc296243535 1.5 設計依據 PAGEREF _Toc296243535 h 7 HYPERLINK l _Toc296243536 第2章 系統總體設計 PAGEREF _Toc296243536 h 9 HYPERLINK l _Toc296243537 2.1 設計思路 PAGEREF _Toc296243537 h 9 HYPERLINK l _Toc296243538 2.2 系統結構 PAGEREF _Toc296243538 h 10 HYPERLINK l _T

3、oc296243539 2.3 系統組成 PAGEREF _Toc296243539 h 11 HYPERLINK l _Toc296243540 2.3.1 站端系統 PAGEREF _Toc296243540 h 11 HYPERLINK l _Toc296243541 2.3.2 傳輸網絡 PAGEREF _Toc296243541 h 11 HYPERLINK l _Toc296243542 2.3.3 主站系統 PAGEREF _Toc296243542 h 11 HYPERLINK l _Toc296243543 2.4 功能設計 PAGEREF _Toc296243543 h 1

4、1 HYPERLINK l _Toc296243544 2.5 系統特點 PAGEREF _Toc296243544 h 13 HYPERLINK l _Toc296243545 2.5.1 高清監控技術 PAGEREF _Toc296243545 h 13 HYPERLINK l _Toc296243546 2.5.2 專用平臺軟件 PAGEREF _Toc296243546 h 13 HYPERLINK l _Toc296243547 第3章 站端系統設計 PAGEREF _Toc296243547 h 15 HYPERLINK l _Toc296243548 3.1 站端概述 PAGER

5、EF _Toc296243548 h 15 HYPERLINK l _Toc296243549 3.2 H-DVR PAGEREF _Toc296243549 h 15 HYPERLINK l _Toc296243550 3.3 站端攝像機 PAGEREF _Toc296243550 h 17 HYPERLINK l _Toc296243551 3.4 管理服務器 PAGEREF _Toc296243551 h 18 HYPERLINK l _Toc296243552 3.5 配套設施 PAGEREF _Toc296243552 h 18 HYPERLINK l _Toc296243553 3

6、.5.1 安裝方式 PAGEREF _Toc296243553 h 18 HYPERLINK l _Toc296243554 3.5.2 補光燈 PAGEREF _Toc296243554 h 19 HYPERLINK l _Toc296243555 3.5.3 防雷 PAGEREF _Toc296243555 h 19 HYPERLINK l _Toc296243556 3.5.4 抗干擾 PAGEREF _Toc296243556 h 20 HYPERLINK l _Toc296243557 第4章 傳輸網絡設計 PAGEREF _Toc296243557 h 22 HYPERLINK l

7、 _Toc296243558 4.1 系統網絡 PAGEREF _Toc296243558 h 22 HYPERLINK l _Toc296243559 4.2 站端網絡 PAGEREF _Toc296243559 h 22 HYPERLINK l _Toc296243560 4.3 主站網絡 PAGEREF _Toc296243560 h 22 HYPERLINK l _Toc296243561 第5章 主站系統設計 PAGEREF _Toc296243561 h 23 HYPERLINK l _Toc296243562 5.1 主站概述 PAGEREF _Toc296243562 h 23

8、 HYPERLINK l _Toc296243563 5.2 硬件設備組成 PAGEREF _Toc296243563 h 23 HYPERLINK l _Toc296243564 5.2.1 服務器 PAGEREF _Toc296243564 h 23 HYPERLINK l _Toc296243565 5.2.2 管理服務器 PAGEREF _Toc296243565 h 24 HYPERLINK l _Toc296243566 5.2.3 解碼設備 PAGEREF _Toc296243566 h 24 HYPERLINK l _Toc296243567 5.2.4 存儲設備(選配) PA

9、GEREF _Toc296243567 h 25 HYPERLINK l _Toc296243568 第6章 平臺軟件設計 PAGEREF _Toc296243568 h 27 HYPERLINK l _Toc296243569 6.1 平臺架構 PAGEREF _Toc296243569 h 27 HYPERLINK l _Toc296243570 6.1.1 基礎開發平臺 PAGEREF _Toc296243570 h 28 HYPERLINK l _Toc296243571 6.1.2 平臺服務 PAGEREF _Toc296243571 h 28 HYPERLINK l _Toc296

10、243572 6.1.3 業務邏輯子系統 PAGEREF _Toc296243572 h 28 HYPERLINK l _Toc296243573 6.1.4 應用系統 PAGEREF _Toc296243573 h 28 HYPERLINK l _Toc296243574 6.1.5 Web Service接口 PAGEREF _Toc296243574 h 28 HYPERLINK l _Toc296243575 6.2 平臺特點 PAGEREF _Toc296243575 h 28 HYPERLINK l _Toc296243576 6.3 平臺運行環境 PAGEREF _Toc2962

11、43576 h 29 HYPERLINK l _Toc296243577 6.3.1 操作系統 PAGEREF _Toc296243577 h 29 HYPERLINK l _Toc296243578 6.3.2 數據庫 PAGEREF _Toc296243578 h 29 HYPERLINK l _Toc296243579 6.4 平臺模塊 PAGEREF _Toc296243579 h 29 HYPERLINK l _Toc296243580 6.4.1 服務模塊 PAGEREF _Toc296243580 h 30 HYPERLINK l _Toc296243581 6.4.2 應用模塊

12、（客戶端） PAGEREF _Toc296243581 h 32 HYPERLINK l _Toc296243582 6.5 平臺功能 PAGEREF _Toc296243582 h 33 HYPERLINK l _Toc296243583 6.5.1 特色功能 PAGEREF _Toc296243583 h 33 HYPERLINK l _Toc296243584 6.5.2 基本功能 PAGEREF _Toc296243584 h 33 HYPERLINK l _Toc296243585 6.5.3 擴展功能 PAGEREF _Toc296243585 h 38 HYPERLINK l _

13、Toc296243586 6.6 平臺性能參數 PAGEREF _Toc296243586 h 40 HYPERLINK l _Toc296243587 第7章 產品介紹 PAGEREF _Toc296243587 h 41 HYPERLINK l _Toc296243588 7.1 DS-9016HF-SH（混合型網絡硬盤錄像機） PAGEREF _Toc296243588 h 41 HYPERLINK l _Toc296243589 7.2 DS-2AF1-613X（6寸高速智能球機） PAGEREF _Toc296243589 h 43 HYPERLINK l _Toc296243590

14、 7.3 DS-2DF1-572（130萬像素5寸網絡高清智能球機） PAGEREF _Toc296243590 h 46 HYPERLINK l _Toc296243591 7.4 DS-6401HD（高清解碼器） PAGEREF _Toc296243591 h 49 HYPERLINK l _Toc296243592 7.5 IS-VSE2056（服務器） PAGEREF _Toc296243592 h 51 HYPERLINK l _Toc296243593 7.6 IS-VSW2126（二層交換機） PAGEREF _Toc296243593 h 52 HYPERLINK l _Toc

15、296243594 7.7 DS-A1016R（網絡存儲設備） PAGEREF _Toc296243594 h 53 HYPERLINK l _Toc296243595 7.8 Vostro 260MT（工作站） PAGEREF _Toc296243595 h 54 HYPERLINK l _Toc296243596 7.9 ER3100（企業級VPN路由器） PAGEREF _Toc296243596 h 55圖 表 TOC h z c 圖表 HYPERLINK l _Toc296212873 圖表 1光伏電站遠程視頻監控系統拓撲圖 PAGEREF _Toc296212873 h 10 HY

16、PERLINK l _Toc296212874 圖表 2站端系統拓撲圖 PAGEREF _Toc296212874 h 15 HYPERLINK l _Toc296212875 圖表 3燈光控制示意圖 PAGEREF _Toc296212875 h 19 HYPERLINK l _Toc296212876 圖表 4主站系統拓撲圖 PAGEREF _Toc296212876 h 23 HYPERLINK l _Toc296212877 圖表 5 電力行業平臺軟件架構層次圖 PAGEREF _Toc296212877 h 27概況項目背景目前中廣核太陽能開發有限公司在建太陽能項目有甘肅敦煌項目，青

17、海錫鐵山項目，寧夏青銅峽項目，西藏桑日項目，計劃于2020年建設規模為300萬KW，建設考慮五年內建設20個太陽能電站的規模。光伏電站大都地處人煙稀少、環境惡劣的地區，給維護管理帶來了諸多不便。電力“四遙”功能（遙控、遙信、遙測、遙調）的普及，使無人值守模式在各地電力系統得到大力推廣，為電力部門節約了人力資源，提高了管理效率，提升了經濟效益。當電站設備需要保養或發生故障時，工作人員才會到現場。因此針對無人場所的盜竊案件時有發生，由帶電設備引發的火災也屢見不鮮，防盜、防火成了安全工作的重中之重；同時監控中心還需實時掌握電站設備的現場運行情況。根據公司發展的需要，需在公司總部設一圖像監控中心，用于

18、對公司各個太陽能電站內進行聯網視頻監控。需求分析根據我們對電力系統現狀的調研及對光伏電站的理解，需求分析如下：實現北京總控中心對各地光伏電站的聯網監控；光伏電站地處四省，以往建立電力專網的方式不太現實，只能依托運營商線路組建監控網絡；除了總控中心的工作人員，部分負責人也需在辦公室對現場進行管理；視頻監控系統用于安全防范，畢竟作用有限，需與生產管理（EMS系統、會議電視系統）緊密結合。設計目標我們將建立一套適應光伏電站聯網監控需求的現代化綜合監控系統，對運行、業務、設備等進行統一、集中管理，實現以下目標：依托運營商的線路建立穩定的監控網絡；北京總控中心集中統一管理所屬光伏電站的視頻監控系統；MI

19、S網內用戶可以通過授權訪問光伏電站的視頻資源；視頻監控系統可與總控中心EMS系統進行對接，獲取遠動信息進行聯動，實現電網調度的可視化。系統具有開放性，會議電視系統可以調用相關視頻。設計原則隨著信息技術的飛速發展，新技術不斷涌現。變電站綜合監控系統，必須是高性能、可擴展的計算機網絡體系結構，以便支持今后不斷更新和升級的需要，從而保護投資。同時本方案以滿足實際應用為出發點，設計時主要遵循以下原則：可靠性系統可靠性是系統長期穩定運行的基石，只有可靠的系統，才能發揮有效的作用。本方案從系統設計理念到系統架構的設計，再到產品選型，都將持續秉承系統可靠性原則，均采用成熟的技術，具備較高的可靠性、較強的容錯

20、能力、良好的恢復能力及防雷抗強電干擾能力。同時系統的使用不能影響站內被監控電氣設備的正常運行。先進性在投資費用許可的情況下，系統采用當今先進的技術和設備，一方面能反映系統所具有的先進水平，包括先進的傳輸技術、圖像編碼壓縮技術、視頻智能分析技術、存儲技術、控制技術，另一方面使系統具有強大的發展潛力，設備選型與技術發展相吻合，能保障系統的技術壽命及后期升級的可延續性。擴展性系統應充分考慮擴展性，采用標準化設計，嚴格遵循相關技術的國際、國內和行業標準，確保系統之間的透明性和互通互聯，并充分考慮與其它系統的連接；在設計和設備選型時，科學預測未來擴容需求，進行余量設計，設備采用模塊化結構，便于系統擴容、

21、升級。系統加入新建變電站時，只需配置站端系統設備、建立和上級調度的連接，在管理平臺做相應配置即可，軟硬件無須做大的改動。經濟性整個系統的設計要在滿足功能、性能要求的前提下，使系統的建設費用降低。即充分利舊，在原有系統基礎上進行改造升級，采用合理的網絡結構、選用性能價格比優的設備，以最低成本來完成網絡的建設。易管理性、易維護性系統采用全中文、圖形化軟件實現整個監控系統管理與維護，人機對話界面清晰、簡潔、友好，操控簡便、靈活，便于監控和配置；采用穩定易用的硬件和軟件，完全不需借助任何專用維護工具，既降低了對管理人員進行專業知識的培訓費用，又節省了日常頻繁地維護費用。安全性綜合考慮設備安全、網絡安全

22、和數據安全。在站端采用完善的安全措施以保障站端設備的物理安全和應用安全，在站端與監控中心之間必須保障通信安全，采取可靠手段杜絕對站端設備的非法訪問、入侵或攻擊行為。數據采取站端分布存儲、監控中心集中存儲管理相結合的方式，對數據的訪問采用嚴格的用戶權限控制，并做好異常快速應急響應和日志記錄。設計依據所有設備的設計，制造，檢查，試驗及特性除本規范中規定的特別標準外，都應遵照適用的最新版IEC標準和中國國家標準（GB）及電力行業（DL）標準，以及國際單位制（SI）等相關的行業標準規范。電力系統設計方面：電力系統實時數據通信應用層協議（DL 476-92）遠動終端設備（GB/T13729-2002）安

23、防視頻監控系統設計方面：中華人民共和國公安部行業標準（GA70-94）視頻安防監控系統技術要求（GA/T367-2001）民用閉路監視電視系統工程技術規范(GB50198-94)工業電視系統工程設計規范（GBJ115-87）安全防范系統通用圖形符號（GA/T75-2000）建筑及建筑群綜合布線工程設計規范 （GB/T50311-2000）電線電纜識別標志方法（GB/T6995）全介質自承式光纜（YD/T 980-1998）建筑設計防火規范（GBJ16-87）入侵探測器通用技術條件（GB10408.1-89）防盜報警控制器通用技術條件（GB12663-90）報警圖像信號有線傳輸裝置（GB/T16

24、677-1996）視頻監控圖像質量方面：電視視頻通道測試方法（GB3659-83）彩色電視圖像質量主觀評價方法（GB7401-1987）視頻系統網絡設計方面：信息技術開放系統互連網絡層安全協議（GB/T 17963）計算機信息系統安全（GA 216.11999）計算機軟件開發規范（GB8566-88）視頻系統工程建設方面智能建筑設計標準（GBT503142000）安全防范工程程序與要求（GA/T75-94）安全防范系統驗收規則(GA308-2001)安全防范工程技術規范(GB 50348-2004)電子計算機機房設計規范(GB50174-93）建筑物防雷設計規范(GB50057-94)建筑物電

25、子信息系統防雷技術規范(GB50343-2004)安全防范系統雷電浪涌防護技術要求(GA/T670-2006)民用建筑電氣設計規范(JGJ/T16-92)系統總體設計設計思路光伏電站遠程視頻監控系統是集硬件、軟件、網絡于一體的大型遠程視頻監控系統，以電力行業平臺軟件iVMS-8800為核心，在北京總控中心實現對各地光伏電站的全方位管理。因本項目需監控的光伏電站地處四省，同時需考慮五年內還將建設20個光伏電站，遍布中國太陽能資源豐富的區域，以往電力系統或地市級聯網項目中采用電力專網的方式不適用于本項目。考慮到整個視頻監控租借專線的費用較高，將采用專網加公網形式，光伏電站到當地電信運營商服務器采用

26、專網形式，帶寬為24M，北京總部到當地電信運營商服務器采用專網形式，帶寬為1020M，其余全部采用公網。各地電站的分控中心可對現場進行實時監控，便于及時發現情況，大大減輕工作人員的工作量；北京總部的視頻監控中心可定期對現場進行遠程巡檢，從而掌握現場情況。用戶可通過C/S、B/S方式模式進行實時監控，C/S方式功能強大，需要安裝軟件；B/S方式操作方便，直接采用瀏覽器訪問。平臺軟件按照業務需求對監控資源進行邏輯劃分，按照用戶等級進行授權，并根據不同授權獲得相應信息。視頻監控系統還需接入電力MIS網，供相關職能部門及遠程調度監控中心的用戶使用，有效利用帶寬資源，避免重復建設。用戶根據授權可實時預覽

27、、云臺控制并對視頻錄像進行檢索、回放和下載，并與EMS系統進行系統關聯，實現電網調度的可視化。為了充分體現資源的共享性，還可供會議電視系統調用，而無需額外建設投資。系統結構圖表 SEQ 圖表 * ARABIC 1光伏電站遠程視頻監控系統拓撲圖系統組成光伏電站遠程視頻監控系統由站端系統、傳輸網絡、主站系統這三個相互銜接、缺一不可的部分組成。站端系統站端系統主要由前端攝像機、H-DVR（模數混合DVR）、管理服務器、網絡設備組成，主要負責對站內視頻信息進行采集、編碼、存儲及上傳。H-DVR可按需接入站內入侵報警系統、火災報警系統的開關量報警信號，并在設備內配置聯動規則，一旦收到報警信號，能自動執行

28、聯動預案。同時H-DVR還可接受總控中心平臺下放的聯動指令進行自動化聯動。傳輸網絡光伏電站遠程視頻監控系統承載于運營商網絡，采用專網加公網形式，光伏電站到當地電信運營商服務器采用專網形式，北京總部到當地電信運營商服務器采用專網形式，其余全部采用公網。光伏電站內采用局域網通信，北京總控中心的局域網用戶可通過企業MIS網，對現場進行實時監控。主站系統主站部署在北京總部的視頻監控中心，可管理下屬光伏電站的所有設備，接收由所轄電站上報的信息，滿足主站用戶視頻預覽、云臺控制、錄像回放等需求。功能設計隨著電網調度信息化建設的不斷深入，遠程視頻監控系統除滿足原有基本功能外，被賦予了許多新的要求。系統應具備如

29、下功能：實時視頻監視通過視頻監視可以實時了解電站內設備的信息，確定升壓變、斷路器、刀閘、并網逆變器、太陽電池組件、交流電網的低壓配電室的運行狀態，以上信息通過電力EMS遙測、遙信功能都有采集，但沒有視頻監控可靠清晰。視頻監視的范圍還包括電站戶外設備場地和主要設備間，主站能了解監控場地內的一切情況。遠程控制通過客戶端和瀏覽器可對所轄電站的任一攝像機進行控制，實現遙控云臺的上/下/左/右和鏡頭的變倍/聚焦，并對攝像機的預置位和巡航進行設置控制應具有唯一性和權限性，同一時間只允許一個高權限用戶操作。除了控制站端攝像機外，還可通過H-DVR輸出開關量控制燈光等系統。系統聯動通過H-DVR和平臺軟件可以

30、對各子系統進行關聯：當入侵報警系統、火災報警系統設備被觸發時，有預置功能的攝像機還能自動轉到預置點，按需設置聯動錄像功能；預設的報警能彈出窗口，并配合電子地圖顯示；還可以與EMS進行互聯，操作時可以聯動相應位置的攝像機，對整個電網調度過程進行全程管控。錄像回放對監控視頻進行實時存儲，記錄告警前后的現場情況，記錄電站內設備操作、事故檢修過程；通過網絡調用回放錄像，提供事故發生時的資料，為事故分析和事故處理提供幫助，并為事故處理和標準化作業教學提供寶貴的資料。配置維護能對H-DVR進行校時、重新啟動、修改參數、軟件升級、遠程維護等功能。H-DVR及攝像機提供遠程訪問功能，管理員不必到達設備現場，就

31、可修改設備的各項參數，提高的設備維護效率。B/S方式訪問MIS用戶通過B/S（Brower/Server）方式訪問站端系統，B/S方式采用標準的HTTP協議，具有很強的開放性和兼容性，完全能融合在企業MIS中。通過標準的IE瀏覽器，領導和值班人員可根據不同的權限對站端系統進行配置及控制，操作界面全部為中文可視化界面，使用非常方便。系統特點高清監控技術現有的視頻監控系統，主要功能是記錄事件的經過，在更多關鍵細節上做的還不夠。隨著視頻監控技術的高速發展，用戶對于視頻監控產品的要求也在不斷提高，“讓我們看得更清楚”是許多用戶提出的一個非常迫切的需求。在視頻監控產品經歷了模擬時代、數字時代、網絡時代的

32、發展后，現在已經逐步走入了高清時代，高清監控已成為未來安防行業主要發展技術之一。關于“高清”的定義，最早來源于數字電視領域，美國電影電視工程師協會提出了高清電視（HDTV）標準，分辨率需達到720p以上。安防行業內部對于高清沒有成文的標準，模擬攝像機超過480線就宣稱為高清，經數字編碼后分辨率可以達到D1或4CIF；當IP攝像機出現后，分辨率滿足720p才能稱為高清。完整的高清方案需要前端、平臺、傳輸、存儲、瀏覽、顯示等各環節都滿足高清標準。高清視頻監控相比標清視頻監控具有明顯的技術和應用優勢：圖像清晰度更高，在電站的一些重要監控點（重要儀表的監視），應采用高清攝像機可以獲取高清晰度的監控畫面

33、，能更清楚地呈現儀表讀數。高清監控技術的采用，使場景覆蓋范圍更廣，減少單位面積監控點的數量，可以提高監控效能，減少設備投資。使細節更清晰，大大提高智能視頻分析的精度，有利于圖像識別和智能視頻分析的應用。比較高清監控和標清監控后，為了使遠程視頻監控系統更好的為可視化管理服務，用戶對高清監控提出了迫切的需求，如在電站內看清被監控設備的細節（閘刀是否可靠合閘）是很重要的。網絡高清球機的使用可以大大提升綜合監控系統的應用價值。專用平臺軟件電力系統由于前端變電站數量龐大，一般都分布在多個地域，單級系統的部署已不能滿足要求，需采用多服務器分布部署甚至多級級聯的方式來實現。海康威視電力專用平臺軟件iVMS-

34、8800，是我們根據電力系統的行業特點開發而成。軟件可以支持超大規模的部署，能滿足電力系統多級監控的應用需求。軟件采用模塊化構建方式，可應需裁剪；采用Web Service作為對外的服務接口協議，方便二次開發商集成；方便的增值業務集成；統一的平臺內部協議；統一的部署和管理。站端系統設計站端概述站端系統主要由前端攝像機、H-DVR（模數混合DVR）、管理服務器、網絡設備組成，以H-DVR為核心，主要負責對站內視頻信息進行采集、編碼、存儲及上傳。圖表 SEQ 圖表 * ARABIC 2站端系統拓撲圖H-DVR站端系統以H-DVR為核心，H-DVR通過BNC接入模擬攝像機，通過以太網接入IP攝像機并

35、進行管理。除了視頻信號，設備可通過開關量輸入入侵報警、火災報警信號，通過開關量輸出燈光控制信號。H-DVR接收子系統上傳的視頻及報警信息，并進行處理、上傳，工作人員可通過客戶端向H-DVR發送一系列的控制指令。技術介紹本方案采用了海康威視DS-9000系列H-DVR（模數混合DVR），兼容模擬攝像機和IP攝像機，還支持網絡高清攝像機的接入管理。它既可作為DVR、混合DVR或NVR進行本地獨立工作，也可聯網組成一個強大的安全防范系統。主要功能支持對電站內IP攝像機實現接入管理，并可存儲錄像在本地，不同通道可設定不同的錄像保存周期；支持VGA/HDMI、主輔視頻及輔助視頻端口的本地輸出；VGA最高

36、分辨率可達1280*1024，HDMI分辨率最高可達1920*1080支持1/4/9/16畫面預覽，預覽通道順序可調；支持預覽分組切換、手動切換或自動輪巡預覽，自動輪巡周期可設置；支持預覽的電子放大；可屏蔽指定的預覽通道；支持視頻移動偵測、視頻丟失檢測、視頻遮擋檢測、視頻輸入異常檢測；支持視頻隱私遮蓋；支持多種主流云臺解碼器控制協議，支持預置點、巡航路徑及軌跡；云臺控制時，支持鼠標點擊放大、鼠標拖動跟蹤功能。根據入侵報警、火災報警系統輸出的報警開關量，實現報警聯動：報警信息上傳中心、觸發報警開關量輸出、調用預置位、啟動報警錄像等；根據主站平臺下發的聯動指令，與EMS系統實現聯動，當進行電網調度

37、操作時自動調用該區域內攝像機的預置位，監視設備是否正常動作；支持NTP（網絡對時）協議、SADP（自動搜索IP地址）協議、SMTP（郵件服務）協議、NFS（接入NAS）協議。數量配置及存儲計算每個光伏電站初步計劃安裝2025路攝像機，以每個站端最大25路、其中5路為720P高清考慮，需接入30路D1視頻。因DS-9016HF-SH支持接入8路模擬標清攝像機+16路IP標清攝像機（或16路模擬標清攝像機+8路IP標清攝像機），共24路D1視頻，每個站端需配置2臺DS-9016HF-SH，平均每臺接入15路D1視頻。視頻圖像存儲空間計算公式：每個前端存儲總容量(GB)【視頻碼流大小(Mb)60秒6

38、0分24小時存儲天數/8】/1024。以一路視頻圖像在7天、15天、30天所需要的占用空間估算如下：存儲天數視頻規格7天15天30天1280*720(HD720P)，4Mb碼流（最佳顯示效果）295.31632.811265.63720*576(D1)，2Mb碼流（最佳顯示效果）147.66316.41632.81電站內的視頻很多需連續存儲30天，以15路D1接入為例，根據計算得出需要9492GB，實際配置時還需要考慮格式化開銷，每臺建議采用6塊2TB硬盤。站端攝像機站端攝像機是整個遠程視頻監控系統的視頻信號源，主要負責對全站主要電氣設備、安裝地點及周邊環境進行全天候的視頻監視，同時能與其它子

39、系統進行報警聯動，滿足生產運行對安全、巡視的要求。站端攝像機的監控范圍大小、視頻采集質量將影響整個視頻監控系統的質量，應結合電站實際監控需要選擇合適的產品和技術方法，保障視頻監控的效果。我們在選擇攝像機時可參考以下原則：圍墻監控可采用高速球機，越界報警聯動平臺彈視頻窗口時，由于圍墻范圍廣，便于聯動預置位及時看清可疑目標。全景監控（主控樓頂）可采用高速球機，實現大范圍監控的需要；根據客戶需求，也可選用高清球機。場地監控，可采用高速球機，實現大范圍監控的需要。室內監控，如需對細節進行監控，可選用高清球機。模擬攝像機的清晰度應達到480線以上，網絡高清有效像素達720p以上。需要夜間攝像的監控點，為

40、保障夜間低照度條件下的清晰度，采用的攝像機應具有彩轉黑、低照度（彩色1.0LUX、黑白0.01LUX）功能。室外球需達到IP66防護等級。根據以上選型原則，電站內建議采用海康威視以下機型。序號監控位置部署攝像機類型設備選型1場地6寸高速智能球機DS-2AF1-613X2全景及室內130萬像素5寸網絡高清智能球機DS-2DF1-572管理服務器安裝有站端客戶端軟件，可以查看、配置、修改站端系統的參數，同時總控中心的中心服務器可與各子站管理服務器實現互聯互通。考慮監控系統的穩定運行，管理服務器可采用工作站，建議配置可參考下表：設備配置工作站處理器：不低于酷睿2雙核E7400檔次（主頻2.5G Hz

41、，L34MB）；內存：4GB ；硬盤：300GB SATA硬盤；網絡：1個10/100/1000M自適應網口；顯卡：獨立3D顯卡，板載顯存256M。配套設施安裝方式立桿安裝根據所需監控的范圍、角度、場景以及現場條件來選擇攝像機的安裝方法，場地攝像機的安裝固定以立桿為主。桿底端焊接固定法蘭盤，預留拉線孔，地基應是硬質，同時根據現場安裝點的地質的實際情況，調整相應的尺寸。立桿的安裝應牢固，不得歪斜，需用水平儀來測定；制作要美觀，其頂部應做防水帽。立桿應有較高強度，抗臺風、防攝像機抖動、防攀爬、防腐。支架安裝對于室內攝像機，除了吸頂安裝，大都采用支架安裝，攝像機支架的選擇必須滿足荷重要求，同時具備防

42、銹防腐功能，安裝應牢固，不得歪斜，制作要美觀。補光燈對于采光條件比較差的場所，以及夜晚低照度環境下的監控需要，為了保障監控質量，需要在監控點配置補光燈，在監控現場環境及設備時開啟周圍的燈光。平臺軟件可遠程控制電站的燈光，通過H-DVR開關量輸出控制站內燈光的方法進行室內照明。采用監控系統控制站內燈光的方法進行室內照明存在的最大問題是要解決遠程控制與本地控制之間的關系，需要改造站內的燈光開關，改造后主站可以遠程控制開燈，本地可以關閉，反之本地開燈，遠程也可以關閉，同時系統可以設置定時開關燈、報警時自動開燈、延時關燈等。燈光智能控制示意圖如下：圖表 SEQ 圖表 * ARABIC 3燈光控制示意圖

43、防雷由于電站內具有強電場、磁場影響、以及雷擊的威脅，容易對視頻數據通信等信號產生干擾。夏季是雷雨多發季節，攝像機工作在比較空曠的環境下，加上處于電站高壓環境下，容易遭到雷電襲擊和感應雷干擾，攝像機容易被破壞。為確保綜合監控系統可靠、穩定地運行，系統需進行合理、優化的防雷設計，具體從以下方面考慮：避雷針對于支架安裝的攝像機，由于位置較高，可能會受到直擊雷的危害，因此需安裝避雷針，采用扁鋼或其他等效導體作為引下線，泄放雷擊放電電流。避雷針的架設需要綜合考慮周邊環境進行設計，確保視頻監控站端設備（攝像機、終端盒）處于直擊雷防護范圍內。接地攝像機外殼、攝像機支架及場地終端盒等應進行可靠接地，接入變電站

44、接地系統。線纜防雷器為進一步提高系統的抗雷擊能力，除設備需具備防雷功能外，電源線應滿足三級防雷要求，弱電線路應采取防浪涌措施。各類可能引入雷擊的線纜應加裝各種防雷器。對于模擬攝像機，建議采用三合一（電源、視頻、485線纜）防雷器；對于IP攝像機，建議采用單相電源防雷器及機架式網絡信號防雷器。抗干擾遠程視頻監控系統較之其他監控系統更易產生各種干擾，干擾源會通過傳輸線纜進入監控系統，造成視頻圖像質量下降、數據采集不精確、系統控制失靈、運行不穩定等現象。因此研究電站綜合監控干擾源的性質、了解對綜合監控系統的影響方式，以便采取措施解決干擾問題，對提高綜合監控系統工程質量，確保系統的穩定運行非常有益。目

45、前電站的易受干擾的信號主要有：模擬攝像機的視頻信號及控制信號，IP攝像機的數字信號。一般干擾通過網線、RS-485通訊線、同軸電纜進入系統。抗干擾需從以下方面考慮：系統采用的設備均按工業標準設計，能抗強電磁干擾，采用抗干擾能力強并經過DSP處理的攝像機。對設備采用屏蔽的措施增強設備的抗干擾能力，場地終端盒及攝像機應采用全金屬外殼，并可靠接地。對設備可靠接地來抗干擾，將工作地和保護地嚴格分開，柜內設備采用銅芯絕緣導線或電纜引入到機柜接地母排上，機柜接地母排再通過絕緣電纜就近連接到變電站接地系統上，室外攝像機等設備就近接入變電站接地系統。傳輸通道采用光纜，光纜的不導電性，可有效的避免來自變電站環境

46、的各種電磁干擾、雷擊和浪涌過電壓、操作過電壓及靜電干擾等。從抗干擾效果的角度講，采用在主控室集中向前端設備提供交流220V，交流220V通過浪涌抑制保護器后再給前端設備供電，可有效避免來自電源的干擾和浪涌沖擊。傳輸網絡設計系統網絡光伏電站遠程視頻監控系統承載于運營商網絡，采用專網加公網形式，光伏電站到當地電信運營商服務器采用專網形式，北京總部到當地電信運營商服務器采用專網形式，其余全部采用公網。雖然光伏電站與總控中心到當地運營商都是通過專網傳輸，具有固定IP，但其余全部采用公網，安全性較差，易受黑客攻擊。為了確保遠程視頻監控系統的安全性，可使用VPN（虛擬專用網）。VPN是通過公網建立一個臨時

47、的、安全的連接，可以對數據進行加密，達到安全使用互聯網的目的。VPN是對企業內部網的擴展，可以幫助遠程用戶、公司分支機構同公司的內部網建立可信的安全連接。站端網絡在站端系統中存在有多種網絡設備，H-DVR、IP攝像機，但只有一個對外IP，為了實現總控中心對站端的每臺視頻設備都能控制、配置，需配置一臺路由器，采用端口映射功能，把每個站端設備的局域網IP映射成公網IP的不同端口。站端局域網內設備無需訪問其他子網設備，采用二層網絡交換機即可，可采用海康威視IS-VSW2126。主站網絡遠程視頻監控系統的數據還需接入MIS網絡，可供其他人員及系統調用。海康威視電力專用平臺軟件iVMS-8800具備公私

48、網穿透功能，中心服務器只需具備雙網口，兩塊網卡中分別配置私有地址及企業MIS網地址，即能實現網絡穿透。而對外地址與服務器的私有地址之間通過路由器進行端口映射。因總控中心已建有完善的網絡系統，為了節省投資，可利用原有路由器、三層交換機，只需配置二層交換機即可，可采用海康威視IS-VSW2126。主站系統設計主站概述主站系統作為視頻監控總控中心，是所有光伏電站的匯聚點，配置管理下屬光伏電站的所有設備，接收由所轄電站上報的信息，滿足主站用戶視頻預覽、云臺控制、錄像回放等需求。正常情況下，主站可通過站端系統的管理服務器實現對站端視頻設備的管理；當站端管理服務器故障時，主站可直連站端視頻設備。圖表 SE

49、Q 圖表 * ARABIC 4主站系統拓撲圖硬件設備組成主站系統主要由中心服務器、管理服務器、存儲設備、解碼設備、網絡交換機等組成。為保障站端系統的監控質量，主站需具備完善的機房基礎保障和先進的網絡設備、豐富的網絡帶寬和光纖資源。服務器主站系統的服務器可以分布式部署、獨立運行，各服務器都可以支持應用集群的方式冗余進行配置和在線擴充，具備彼此的應用服務器接管能力。服務器統一采用PC服務器；服務器應具備多CPU系統、高帶寬系統總線、I/O總線，具有高速運算和聯機事務處理（OLTP）能力，具備集群技術和系統容錯能力；服務器應支持雙路獨立電源輸入，采用機架式安裝。大規模聯網監控的主站系統主要有以下服務

50、器：中心管理服務器、流媒體服務器、級聯服務器、存儲管理服務器等。其他軟件模塊可安裝在這些服務器實現功能。由于本項目接入的攝像機路數較少，只有近100路，選用一臺高性能服務器即可，所有服務器模塊可裝在該服務器中。考慮到監控系統的穩定運行，服務器需采用高性能服務器，可采用海康威視IS-VSE2056D。管理服務器安裝有中心客戶端軟件，可以查看、配置、修改站端系統的參數。考慮監控系統的穩定運行，管理服務器可采用工作站，建議配置可參考下表：設備配置工作站處理器：不低于酷睿2雙核E7400檔次（主頻2.5G Hz，L34MB）；內存：4GB ；硬盤：300GB SATA硬盤；網絡：1個10/100/10

51、00M自適應網口；顯卡：獨立3D顯卡，板載顯存256M。解碼設備主站系統作為總控中心，對所轄電站實時監控、集中管理。站端系統通過IP攝像機、H-DVR把視頻信號壓縮編碼，壓縮碼流通互聯網傳輸到主站，客戶端及授權MIS用戶可以進行實時預覽。監控中心為了利用大屏系統超高分辨率、超高對比度的特點，視頻流就需要通過網絡傳輸至解碼器，解碼后輸出到大屏顯示系統。完整的高清方案需要前端、平臺、傳輸、存儲、瀏覽、顯示等各環節都滿足高清標準。為了把高清圖像通過大屏呈現給用戶，解碼器建議采用海康威視高清解碼器DS-6401HD，該設備支持解碼1080P(1920*1080P)，720P(1280*720P)，UX

52、GA(1600*1200)，SVGA（800*600），VGA（640*480）等多種分辨率視頻圖像。為了實現對4個站端的上墻，建議配置4臺。存儲設備(選配)建設考慮五年內建設20個太陽能電站的規模，屆時總控中心由于管理著大量設備，需對報警視頻及重要視頻實現集中存儲。數據需通過數據庫進行管理，NAS對于讀寫頻繁的數據庫系統，不是很適合。對于數據庫存儲這種讀寫要求使用率高的任務來說，IP-SAN比較合適，建議采用海康威視高性能IP-SAN，型號DS-A1016R。由于5年內陸續會接入站點，本次配置10塊2T硬盤。IP-SAN，即基于IP以太網絡的SAN存儲架構，隨著以太網技術的發展，使IP-SA

53、N對SAN技術進一步的拓展。它使用iSCSI協議代替光纖通道（FC）協議來傳輸數據，直接在IP網絡上進行存儲，iSCSI協議就是把SCSI命令包在TCP/IP 包中傳輸，即為SCSI over TCP/IP。IP-SAN架構不必使用昂貴的光纖網絡、FC-HBA卡和光纖通道存儲設備，而是使用IP以太網絡、以太網卡和iSCSI存儲設備。相比FC-SAN，IP-SAN存儲架構要廉價的多，而且實施起來更容易。與FC-SAN類似，IP-SAN也可以將存儲設備分成一個或多個卷，并導出給前端應用客戶端，客戶端計算機可以對這些導過來的卷進行新建文件系統（格式化）操作。客戶端計算機對這些卷的訪問方式為設備級的塊

54、訪問，IP-SAN通過把數據分成多個數據塊(Block)并行寫入/讀出磁盤，塊級訪問的特性決定了iSCSI數據訪問的高I/O性能和傳輸低延遲。IP-SAN繼承了IP網絡開放、高性能、高可靠性、易管理、可擴展性強、自適應性強的優點，存儲方式靈活，實現存儲網絡與應用網絡的無縫連接，并提供了優良的遠程數據復制和容災特性。 IP-SAN存儲主要具有如下特點：具有高帶寬“塊”級數據傳輸的優勢。基于TCP/IP，IP網絡技術成熟，具有TCP/IP的所有優點，如可靠傳輸，可路由等，減少了配置、維護、管理的復雜度。可以通過以太網來部署iSCSI存儲網絡，易部署，成本低。易于擴展，當需要增加存儲空間時，只需要增

55、加存儲設備即可完全滿足，擴展性高。數據遷移和遠程鏡像容易，只要網絡帶寬支持，基本沒有距離限制，更好的支持備份和異地容災。平臺軟件設計iVMS-8800是海康威視專為電力行業用戶量身定制的綜合監控軟件，采用模塊化設計，部署方便，操作簡便，還可根據電力行業自身管理要求和監控現狀做進一步的定制開發，充分體現監控安全防范管理的效率。平臺架構面向服務的軟件架構SOA將成為新一代網絡服務的基礎框架，其在傳統的IT開發領域取得了良好的發展，將SOA的思想引入到電力行業平臺軟件的開發中來，有力的保證了我們設計的先進性。通過使用SOA的架構，以松散耦合的方式公開業務服務，更易于集成和管理復雜性、更快地整合現有系

56、統；通過良好的分層結構，統一的接口服務，可以有效減少監控中心平臺的復雜度。電力行業平臺軟件的架構層次如下圖所示。圖表 SEQ 圖表 * ARABIC 5 電力行業平臺軟件架構層次圖主要分為以下幾個層次：基礎開發平臺對操作系統、數據庫、安全加密、多媒體協議的封裝，屏蔽差異，實現上層應用的平臺無關性，提高開發效率和系統兼容性。平臺服務在平臺服務層我們提供了中心管理、認證授權、校時服務、流媒體服務、存儲服務、網絡管理、報警管理等通用服務外，還提供了電信級系統必須具備的負載均衡、雙機熱備等服務。我們還提供了設備抽象模型和接入服務，可以兼容多廠商、多種類、多協議的各種異構硬件設計，支持接入EMS系統、S

57、CADA系統等電力行業中常用的子系統。通過平臺級聯模塊，我們可以實現平臺和平臺互聯互通。業務邏輯子系統通過常用業務的歸納、封裝，這層提供了視頻、報警、智能、對講、環境量、電子地圖等監控安防業務，方便應用層調用。應用系統海康威視電力行業平臺軟件除了有傳統的C/S客戶端，也有基于最新WEB技術的B/S客戶端，最大程度滿足電力行業的不同場合下的需要。Web Service接口海康威視電力行業平臺軟件通過Web Service提供對外接口，這可以在異種操作系統、異種語言之間進行交互，也是和其他業務應用程序集成的最好方法。平臺特點海康威視電力平臺軟件在功能上有以下特點：支持海量設備接入，適用于超大規模的

58、專網監控系統。分布式監控，部署、升級靈活方便。集中管理，多級別控制，完善的用戶權限定義。巡檢設備和服務器工作狀態，系統安全可靠。統一的報警管理，支持多種聯動方式。平臺運行環境操作系統服務器可選用Widows操作系統或Linux操作系統。數據庫平臺能夠兼容所有數據庫，可配置通用、成熟的商用數據庫作為監控設備配置信息、監控數據庫、歷史數據庫的存儲及管理平臺。MySQL作為一個廣泛使用的、成熟的數據庫系統，支持Linux平臺軟件，能夠滿足電力行業監控系統的要求，滿足數據庫操作主要為OLTP方面應用且不頻繁的特點。大規模監控系統也可根據用戶需求選擇Oracle、Db2數據庫。平臺模塊平臺主要包括中心管

59、理、存儲管理、存儲、流媒體、報警、網管、云臺代理、客戶端等模塊，還可按需添加設備接入、智能分析、電視墻等模塊。網絡監控的應用范圍逐步擴大，許多行業對監控的需求已不僅僅滿足于的綜合監控，而是在原有本地綜合監控基礎上進行系統整合，要求進行乃至全國范圍內跨區域的綜合監控，通過平臺級聯模塊進行中心之間的互聯，實現跨區域的圖像共享。按功能可分為服務模塊及應用模塊。服務模塊中心管理模塊中心管理模塊是整個系統的核心組件，提供統一的認證、授權、管理服務。作為認證模塊，支持AAA、PKI/PMI的集成；作為管理模塊，對系統內的用戶、角色、權限、視頻監控設備、報警設備、各種服務器進行集中配置管理；作為應用模塊，提

60、供各類監控業務，提供完善的日志管理和審計功能。中心管理模塊還集成有WEB服務、NTP全網校時等模塊。WEB服務為系統管理、流媒體、報警轉發、集中存儲檢索等所有應用服務器提供統一WEB訪問配置界面，為前端監控設備提供統一遠程監視查詢WEB訪問界面。NTP全網校時能對監控專網內全部設備進行網絡校時，保持全部設備時間統一，可由操作員發起手動校時或中心服務器啟用定時自動校時功能。存儲管理模塊存儲管理模塊通過虛擬存儲管理技術，支持DAS、NAS、IP-SAN各種存儲設備；支持集中存儲管理模式，也支持RPU存儲的分布式存儲方式；支持PB級海量音視頻數據存儲、快速檢索；支持靈活的備份策略；支持數據自動修復技