调频N+1备机数字化改造.pdfVIP

：垒国高等学校电力系统及其自动化专业第十九届学术年会论文集 一1323一 宝兰二线多媒体视频监控系统的设计与实现 孔鹏1 蔡建军1 陈维荣1 罗艳红2 伍瑛2 摘要：本文针对宝兰二线视频监控项目的实际情况，讨论了实现铁路视频监控系统的关键技术。分析和实践表明．这 种方案具有较好的实时性与可靠性．满足了铁路变电所无人值守的耍求。 关键词：多媒体视频监控无人值守视频编码双机互各援 0引言 随着铁路现代化的发展以及企业减员增效压力的增加，对铁路变(配)电所(分区所、开闭所)采 用综合自动化系统和实现无人值班的要求日益迫切。综合自动化系统虽然具有常规的“四遥”功能，但 还不能完全实现无人值班。因为无人值班的实现还必须考虑到对变电站的重要设施和场所进行环境监 控，如防盗、防火等。因此非常有必要在常规监控系统的基础上，为牵引变电站配置一套完整的视频监 控系统，实现“第五遥”功能一一“遥视”，它能监视并记录变电站的安全状况以及设备的运行情况， 并提供事后分析事故的图像资料。这样，在变电站配备了综合自动化系统和远程视频监控系统就可以满 足无人值班的要求。本文结合宝兰=线的项目实际，介绍了组建铁路视频监控系统的关键技术。 1系统的总体介绍 宝(宝鸡)兰(兰州)铁路线是西部大开发的标志性工程。在本次工程项目中，主要完成了宝兰二 线天水一兰州段以兰州为中心的9个监控前端的视频监控系统的设计与开发。各个变电所和分区所在配 备了各种摄像机和报警装置后，都要求实现无人值守，监控中心能够实时的调看各个监控前端的视频图 像。 2系统实现的技术分析 2．1通道方案 2 1．1通道的物理结构 监控图像的传输是整个监控系统中的一个重要环节。选择何种介质和设备传送图像和其它控制信号 将直接关系到监控系统的质量和可靠性。目前应用晟广的传输介质有同轴电缆、双绞线和光纤，对应的 传输设备分别是同轴视频放大器、双绞线视频传输设备和光端机。同轴电缆传输距离较小，抗干扰能力 不强，而且只能单独传输视频信号；双绞线传输质量高，抗干扰能力强，但传输距离仍然十分有限。光 纤在视频监控系统中的应用主要解决了传输距离与环境干扰两个问题。本系统中的视频通道靠近电气化 铁道．强电对通信线路的电气干扰较大，各变电所距离相距甚远，故采用了图1所示的通信系统。 图l通信系统的结构 Thestructureofthecommunication Fig．1 system 监控中心和监控前端都是通过以太网接口规范与通讯单元连接，通讯单元通过E1接口规范(G．703) 与通信中心相连。通信中心的光端机实现电信号与光信号的相互转换，光中继装置将由传输而使光强度 衰弱的光信号转换成电信号放大后，再转换成光信号，以便于远距离传输。 1324． 电力系统自动化及远动技术 2．1．2通道的拓扑结构 在牵引供电系统中，各个变电所、分区所都是沿铁路线分布，其通讯线路也呈相应的分布。常见的 牵引变电所通讯通道结构有总线型和星型两种，如图2所示。 蓦面函 图2总线结构和星型结构的物理分布模式 structureandstarstructure The distributionmodesofbus Fig．2 physical 星型结构的各个变电所到监控中心都有一条独立的通道，各个变电所可以同时与监控中心通信，其 中任何一条通道故障，都不影响其它通道通信。但这种结构占用的通道资源太多，不宜于通道资源紧缺 的线路。总线型结构中的各个变电所到监控中心共用一条通道，实现了资源共享．节省了通道资源。特 别适合于铁路现场情况，但这种结构对通道的可靠性要求较高。在本系统中，通道是以光纤为通信介质 的，可靠性高，因此选用了总线型通道结构。 2．2视频编码技术 视频压缩编码是实现网上传输的前提，直接影响视频画匝的质量。目前流行的图像压缩方式主要有 在视频监控系统中应用较少。H．263、iVIPEG-4具有非常优越的压缩性能，是多媒体网上实时传输的优先