电力行业综合视频指挥调度系统解决方案

[2006-6-23 10:22:49] 关键字：视频会议视频通信视频通讯视频监控

一、方案概述

　　近几年，随着电力行业的迅速发展，供电网络的覆盖范围也迅速扩大，在原有的电力系统的基础上，各种新设备和新技术的应用，使供电网络结构也日趋复杂。随着变（配）电站/所增多，分布点也越来越广，有的靠近城镇住地，有的则位于山区等。供电企业为提高劳动生产率，增加经济效益，克服昼夜派驻人员值班模式存在的弊端，开始建设无人值守的变（配）电站/所。随着无人值守变电站越来越多，电力维护部门对变（配）电站/所高效维护、统一管理方面的要求不断提高，急切的需要一套能提高其管理水平、工作效率并符合未来科技发展趋势的系统，来解决日常管理中出现的维护问题。

　　适应电力企业对无人值守变（配）电站/所远程维护、安全生产管理、集中管理、减员增效等需求，北京华纬讯电信技术有限公司依托雄厚的军事通信技术背景和多年从事数字视讯产品的研发经验，在国内率先开发了适用于大中型企业需求的“VC3-6000企业综合视频指挥调度系统”（以下简称“企业综合视频指挥调度系统”）。系统采用分布式控制结构和高清晰度的MPEG-4/H.264数字视频编码技术，紧密结合大中型企业多种视频业务的综合应用需求，应用多项自主开发的专利技术，实现了视频指挥调度、视频会议、视频智能监控、环境数据采集、视频报警联动等多种关键业务功能。

　　该系统能够将视频指挥调度、视频智能监控与视频报警联动有机地结合。用户可能通过该系统进行业务部门之间的生产调度和应急处置协调。该系统满足了用户对威胁安全生产情况的事前预防、安全生产的事中监控、安全事故的事后处置等一系列安全生产调度需求，真正实现了企业生产调度和安全生产管理的可视化和智能化的有机结合，属国内首创，是一个真正实现了企业中视频指挥调度和多业务统一管理的综合视频通信应用平台。

　　二、方案特点

　　先进性

　　系统采用先进、成熟的音视频编码技术和网络传输技术，核心技术具有多项中国专利，视频编码采用先进的MPEG.4/H.264标准，压缩比高、图像质量好、容错能力强、网络适应性强。

　　可靠性

　　系统软件设计采用C/S架构，稳定性好，监控前端采用嵌入式设计，采用专用芯片，结构紧凑、功耗低、可靠性高，能够适应各种恶劣环境。

　　经济性

　　系统的核心设备和主要设备由我公司自主研制生产，核心系统软件全部为自有知识产权，有效地控制产品成本，并可兼容多种音视频相关外围设备，充分保护用户投资，使系统建设成本大大降低。

　　扩展性

　　系统采用分布式结构设计，核心设备综合视频交换机具有大容量的处理能力并支持级联，方便系统容量的平滑扩展；业务功能采用模块化设计，可以根据用户需求，方便地与可选的增强功能系统进行集成，拓展系统功能。

　　易用性

　　紧密结合用户不同业务的应用需求，系统操作流程明晰、高效，软件操作界面简洁、友好，易于使用。

　　资源共享

　　系统运行在基于IP网络的环境下，与用户的其他数据和语音业务共用一个基础网络。指挥调度终端既可以用于监控，也可以用于指挥调度、视频会议以及视频报警联动显示等。综合视频交换机可以接入多个应用系统，组成功能更强大的综合视频应用系统，使有限的资源得到最大限度的利用，获取最大的整体效益。

　　量身定制

　　公司拥有一支多年从事视频技术研发、建设的专业技术人才队伍，系统各个功能采用模块化设计，可按照实际需求“量身定制”，充分满足用户个性化需求。

　　三、系统结构与功能

　　1）系统层次结构

　　VC3-6000企业综合视频指挥调度系统在设计上完全遵循下一代网络（NGN）的分层、全开放的体系架构，是一个开放的、完整的、标准化的软交换体系架构。

　　VC3-6000系统分为四层：媒体/接入层，网络传送层，交换中心控制层，业务/应用层，层架构如图1所示：

图 1 VC3-6000视频指挥调度系统框架

　　2）系统功能模块关系

　　VC3-6000系统是一个紧紧围绕视频指挥调度、视频监控这两大核心功能需求开发的一个综合数字视频通信系统。用户根据自己不同业务应用需求，选择VC3-6000综合管理控制平台，通过灵活配置所需专用功能模块，实现各类不同用户的综合视频业务需求。各个专用功能模块及其他应用系统的集成关系如图 2所示：

图 2 系统功能模块关系图

　　在系统功能模块中，各模块均依赖于VC3-6000综合管理控制平台，即相对独立，又可有机结合。这些功能模块通过专用应用软件和计算机硬件平台的结合，实现其各种功能。其中综合管理控制平台和指挥调度主模块是系统的基础，可以实现系统的指挥调度、视频会议、视频监控主要功能。图 2左侧所示的几个专用功能模块，通过综合管理控制平台的控制和调用实现视频转发、录像、电视墙多画面显示等功能。

　　综合管理控制平台和指挥调度主模块是系统必需的基本模块，根据客户的业务需求和应用环境可以分别选配一个或多个功能模块，实现用户的主要业务需求。本系统还可以与VC3-2000环境数据采集监测系统和VC3-1000智能视频监控系统无缝集成，组成功能更强大的综合视频应用系统，从而充分满足工业企业的生产调度和安全生产管理的可视化及智能化要求。

　　四、方案应用

　　1）系统实现

　　企业综合视频指挥调度系统从结构和功能上应与企业生产管理体系相吻合，这样才能真正发挥视频指挥调度系统的作用。一般地市供电企业的生产管理组织结构可分为：总运行调度室、区县运行调度室、有无人变（配）电站/所三级结构，所以电力企业综合视频指挥调度系统的功能设计也要按照以上结构来部署（见系统功能框架图 3）。

图 3 电力综合视频指挥调度系统功能框架

　　在电力综合视频指挥调度系统中，设备构成及网络拓扑图如下：

图 4系统设备构成及网络拓扑图

　　图 4是一个典型的电力企业综合视频指挥调度系统网络拓扑图，在地理上可分一级机构（主控中心操作显示区、信息控制交换处理区）、二级机构（分控中心操作区）、三级机构（现场音视频、数据、智能监控点采集区）。

　　主控中心配置指挥调度终端、视频录像服务器、网络视频矩阵、数据/报警显示终端、智能报警控制台等设备，可根据需要配置音视频切换矩阵和音视频输入输出设备（电视机、音箱等）等设备。考虑到办公用户的浏览需求，可配置若干视频浏览软件和专用控制终端。主要完成系统的控制和管理，用户登录管理，优先权的分配，终端地址解析，接入控制和带宽管理，进行视频指挥调度和召开视频会议，对全部视频场景信息集中调度和监控管理。

　　信息交换中心主要由综合视频交换机、数据/报警服务器、智能监控服务器等设备组成。通常安装在中心机房。通过主控中心的各种控制终端进行配置和管理。一般信息交换中心和主控中心部署在同一地理位置。

　　分控中心主要由指挥调度终端、音视频输入设备（摄像机、话筒等）和音视频输出设备（电视机、音箱等）等设备组成。根据分控地的需求，也可配置监控前端等设备，实现对所属视频场景信息的集中调度和控制，进行视频指挥调度，召开视频会议，对本部视频场景信息集中调度和监控管理。

　　现场采集区主要由监控前端、数据采集设备、智能视频处理终端、音视频输入设备（摄像机、云台、云台解码器、防护罩、话筒等）等主要设备组成。把现场采集的各类现场音视频、环境数据、报警信息、智能处理图像数据通过网络上传。

　　2）系统应用

　　VC3-6000目前已在军队和部分大型企业得到广泛应用的成功经验，结合电力行业多种视频业务的具体应用需求，现归纳其主要应用需求如下：

　　总运行调度室可对各区县运行调度室实施生产调度，召开每日生产调度会，下达生产任务计划，实时检查指导下属单位的工作情况；也可随时监控有无人变（配）电站/所情况，发现重大问题协调下级部门会商解决。

　　各区县运行调度室可随时向上级请示汇报本单位的工作情况，实时监控有无人变（配）电站/所情况，发现问题及时提醒，并在需要时进行双向语音对讲。如果有无人变（配）电站/所现场人员碰到疑难问题，自己无法解决，可及时通过语音对讲向本级或越级向上反映，得到各级领导的指导帮助。

　　企业高层领导以及各主管部门领导在办公区，即可随时监看下属各级工作岗位人员工作情况，有无人变（配）电站/所情况；随时随地掌握企业的全面工作情况，为领导决策提供客观依据，提高领导的办事效率。

　　总运行调度室对各区县运行调度室日常管理，通过视频会议功能，召开公司视频会议、传达上级文件、布置年度计划，为日常管理等提供高科技手段。

　　对无人变（配）电站/所实现环境数据自动化采集（温湿度、电流、电压等），使管理者及时掌握无人变（配）电站/所实际情况变化以及设备的运行的实际情况。根据现场环境要求，设定各种环境参量的上下限以及各种报警参数，当监测数据达到设定触发条件时，即可产生报警信号并联动视频监控，把现场图像及时传给主控中心和各级分控中心值班人员得到及时处理。对特殊地点、敏感区域通过智能视频监控安全策略，可设定各种事件安全侦测规则，达到某个区域的智能化防范管理。

　　可以分区设定安防监控，满足企业安全保卫部门的需求，对办公楼、大门、围墙、仓库、无人变（配）电站/所等重点部位实时监控。当意外事件发生时，系统发出报警视频联动指令，把报警点的视频图像传到值班室设定指挥调度终端、浏览终端显示，录像服务器启动该事件录像，提醒保卫人员及时处理。