双绞线在监控中的应用
来源:慧聪安防网
一、概述
在现代智能建筑的弱电系统中,安防系统具有非常重要的地位。在传统的设计和施工中,往往将网络布线与安防监控布线分开考虑,由于使用的介质差异使人们无法将它们很好地统一到一起。但是在大厦的安防监控点不断增加的情况下,较为粗硬的同轴电缆布线数量增多会占用大量的管道资源,而且布线难度很大,况且在布线的长度过大时还会引起图像质量的下降。
与普通公路相比,作为一种特殊建筑的高速公路,具有线型好、设计标准高、交通流量大、行车速度快等特点。然而,如不采用先进的管理措施,在交通量大、气候恶劣的情况下,极易发生交通事故和交通阻塞。为此,在一些车流量非常大的高速公路上部署全程的监控系统就是必不可少了。这些监控系统可实施交通流量和交通运行监视,对关键点进行气象检测,对关键路段实施交通适时控制,及时发现各种异常情况并采取应急措施,保证高速公路高速、安全、经济地运营管理。
随着高速公路管理要求的不断提高,收费管理、数据通信、图像监控已经是现代化高速公路建设中必不可少的一个部分。图像监控系统主要由以网络视频服务器为核心,以及摄像机、云台、解码器、等设备组成。摄像机设置于收费通道、收费亭、重要路段口,可监视车型,减少车辆检测方面的设备、可以监视收费员的工作情况。监控软件可将收费数据和日期时间叠加显示在放行车辆图像上,并录像存档,这样既可作实时监控或有选择地审查可疑的操作人员,实现对收费作业图像信息化的监督管理,并能够对违章作弊的行为提供凭证。监控软件还可以同时显示多个收费通道、收费亭、重要路段口的画面,并在同一时间录下相关的多个图像。
关键词:双绞线,视频传输,闭路电视,监控系统
1 引言
利用双绞线进行视频信号传输是近年来在闭路电视监控工程中使用的一种新的信号传输方式[1]。这种传输方式利用了双绞线价格低廉,在楼宇综合布线系统中应用广泛,且对安装、使用和维护的技术要求较低的特点,降低了监控工程施工难度,节约了工程成本,并在一定程度上提高了楼宇自动化系统的集成度。同时,双绞线的平衡传输方式增强了信号的抗干扰能力,配合使用双绞线传输设备,保证了在一定距离内的视频信号质量。
2 超五类双绞线视频传输性能实测
综合布线系统和监控系统中最常用的双绞线电缆有五类和超五类[2]。由于与五类双绞线相比,超五类双绞线的衰减更小,串扰更少,同时具有更高的衰减与串扰比值和信噪比、更小的时延误差,传输性能得到了提高,所以,超五类双绞线具有更好的应用前景[3]。
2.1 测试数据与图形
表1和表2分别为超五类双绞线和同轴电缆的传输衰减实测数据。其中“低频”是指几十千赫兹以下的频率。
图1所示为超五类双绞线传输衰减、频率失真特性以及所对应的图像质量。
图2所示为75-5同轴电缆传输衰减、频率失真特性及其所对应的图像质量,以便与双绞线进行对比。
2.2 测试结果分析
根据所测数据,可以计算得到实际传输过程中双绞线和同轴电缆的频率失真。由表1知,当传输距离为1 000 m时,利用双绞线传输高频5.8 MHz信号与低频信号的衰减相差为38.49 dB,即为频率失真,而75-5同轴电缆在此情况下的频率失真为17.75 dB。
由图1和图2的两组波形可以直观看出,无论利用双绞线还是同轴电缆进行传输,信号频率越高,衰减越大,传输距离越长,衰减越大;低频衰减对应图像的对比度下降,高频大幅度衰减对应清晰度和色度严重下降。由此可再次说明:频率失真是视频信号基带传输技术面对的最严峻的课题之一[4]。而且,在没有补偿设备的情况下,双绞线传输的频率失真要比同轴电缆大。
结合以上分析和计算结果,可以得到双绞线在视频传输性能方面的以下几点结论:
1)双绞线作为一种价格相对便宜的传输电缆,在无补偿的情况下,应用于视频基带传输时,也面临着随传输信号频率升高、传输衰减增大的问题。
2)以传输距离1 000 m为例,双绞线与同轴电缆两者的频率失真分贝数相差2倍以上,双绞线比同轴电缆频率失真更为严重。
3)无论是双绞线还是同轴电缆,电缆传输距离越长频率失真越大,这是视频基带传输必须面对的严峻课题[4]。
3 双绞线视频传输系统特性测试
3.1 双绞线传输的衰减补偿
实际工程中采用的双绞线传输系统,为“双绞线+传输器”形成的视频传输通道,其中,传输器担负着对传输信号进行变换和频率补偿的作用。对于信号的补偿措施,首先从理论上进行分析。
由于结构和材料的因素,超五类双绞线的衰减B是频率的函数
式中:频率f的单位是MHz,B的单位是dB/100 m。特性曲线如图3中曲线1所示(由于纵坐标为增益G,所以传输特性为负值),呈二次曲线状,随着频率的升高,衰减也增大。线路的衰减特性表现在图像上是:1)图像细节模糊(如图1右下图所示);2)图像有拖尾现象。
普通放大器的增益在通频带内较为平直,对传输线路损耗起不到有效的补偿作用。要有效补偿线路损耗,放大器的增益—频率特性在通频带内必须与线路传输特性相反。如图3中曲线2所示为理想频率补偿放大器的特性曲线。利用该频率补偿放大器补偿后得到如图3中所示的曲线3,即为理想的双绞线传输特性曲线。其中fc为-3 dB频率点,也即为双绞线传输的频带宽度。从曲线3可知,在信号的高频端是不能实现完全补偿的,一是因为视频信号带宽较宽,电路的动态范围有限,二是在高频端增益过高容易使得补偿过度,图像细节失真,所以综合考虑,尤其在监控系统中对图像的细节追求不是很高的情况下,高频在-3 d B范围内衰减符合视频信号传输要求,且对图像效果不造成太大影响。
在实际应用中,具体的频率补偿电路有两种:
1)在放大电路三极管的发射极并联RC电路。RC电路的阻抗模为,且随着频率的升高而减少,实现放大电路增益随频率的升高而增大。一个RC电路有一个中心频率f0,如果传输距离较长,可以通过并联若干RC电路的办法实现分段补偿,各段补偿电路的中心频率由R,C决定,f0=1/(2πRC)。
2)利用专门的视频放大芯片NE592的增益可调性。只需根据实际的衰减曲线选择合适的与NE592管脚4相连接的可变电阻RADJ,即可实现理想的频率补偿效果,且无须附加电路。
由理论分析可知,要实现有效距离内的完全补偿,双绞线传输设备起关键性作用。双绞线传输设备需要具备较强的补偿能力,精准的补偿精度。如果存在欠补偿或过补偿会严重影响传输图像质量,因此,工程中选择双绞线传输设备时应注重考虑其性能指标。
3.2 双绞线传输系统性能实测
下面以ET3010双绞线平衡传输器为例,对双绞线传输系统的视频传输特性进行测试。
ET3010双绞线平衡传输器具有以下特点:
1)采用频率加权放大和加权抗干扰两项专利技术,在频率0~6 MHz间均衡补偿连续可调,与拨码开关粗略的分段补偿有本质的区别。
2)根据干扰环境需要,既可使用非屏蔽双绞线传输,也可使用屏蔽双绞线传输。
如图4所示为0~6 MHz全频带标准视频信号与ET3010平衡传输器通道特性所对应的波形,图5所示为ET3010平衡传输器通道特性所对应的实际图像效果。
由图4、图5可以看出:1)为了将低频幅度补偿到1 V(P-P),可调均衡补偿不足,通道特性呈现较严重的欠补偿状态,对应图像色饱和度严重不足,清晰度下降;2)为了将低频幅度补偿到1 V(P-P),可调均衡补偿提升,但仍然不足,通道特性仍处于欠补偿状态,对应图像色饱和度和清晰度仍然不足;3)为了将低频幅度补偿到1 V(P-P),可调均衡补偿调到0~6 MHz通道特性全补偿状态,幅频特性失真度在-3 dB以内,高频补偿恰当,对应图像与标准图像基本一致;4)为了将低频幅度补偿到1 V(P-P),增大可调均衡补偿,呈现出低频过补偿、高频6 MHz欠补偿的通道特性,对应图像亮度有余,而清晰度和色度不足。
4 双绞线传输经济性分析
根据监控工程验收过程中对图像质量的主观评定标准“图像五级损伤”[5]评价方法的要求,在保证传输图像质量达到四级以上的前提下,对监控系统目前常用的几种传输方式同轴电缆、光纤、双绞线的传输成本进行比较,从而分析双绞线传输方式的经济性。
根据光纤传输的特点可知,光纤传输系统较为复杂,系统维护困难,尤其当传输距离在1 000 m之内时,性价比不高[6]。但当闭路电视监控网络的传输距离在2 000~3 000 m以上、监控环境干扰强以及对质量和可靠性要求很高的闭路电视监控场所,大都还是选用光纤作为传输介质,以保证图像的质量和系统的可靠性。
同轴电缆在传输距离为100~200 m左右的中小型监控系统中使用较为广泛,在这种场合使用同轴电缆不需要其他附加设备,使用简便,传输质量完全能满足要求[6]。但是,当传输距离增加,监控系统规模扩大时,同轴电缆传输就不具备优势。下面就传输距离为200 m和800 m、监控点位数量为8个和100个的不同情况对同轴电缆和双绞线的传输成本进行比较。
75-5同轴电缆价格大约为1.5元/m,同轴放大器价格大约在300元/台,超五类双绞线电缆的价格大约为1元/m,双绞线视频传输设备的价格大约为350元/套(注:以上产品价格随不同品牌、不同档次有所差异)。成本比较见表3。
从表3可以看出,随着传输距离增加、闭路电视监控点位增多,双绞线传输在成本上越发显示出其优势。双绞线由于其本身的结构特性,柔韧性较好,体积较小,即使大规模布线也相对容易。另外,结合闭路电视监控系统中还有控制信号等其他信号传输需求,双绞线传输在工程成本方面也有一定优势。
5 小结
尽管双绞线视频传输技术在信号衰减补偿等方面还有待改进,但是双绞线视频传输丰富了传输手段。与监控系统两种传统传输方式———同轴电缆和光纤传输相比,双绞线传输以价格相对低廉的五类/超五类双绞线为信号传输介质,配合使用双绞线传输设备,在节约工程成本、降低施工难度等方面有优势。另外,根据目前闭路电视监控系统的发展趋势,在施工过程中也越来越趋向于与其他系统进行整合,从而节约资源,实现系统集成。
参考文献
[1]秦健.双绞线视频传输器在监控系统中的应用[J].中国公共安全:市场版,2007(5):94-95.
[2]日海集团综合布线事业部.浅谈双绞线在现代化高速路视频监控系统中的应用[J].智能建筑与城市信息,2007(5):68-69.
[3]管京周,李世平,陈世伟,等.双绞线的基本概念及应用技巧[J].工业控制计算机,2005(4):74-75.
[4]曾明强,白强,李元芳,等.视频同轴电缆传输及抗干扰分析[J].零八一科技,2007(4):4-7.
[5]GA/T367-2001,中华人民共和国公共安全行业标准视频安防监控系统技术要求[S].2001.
摘要:以大同同忻煤矿原煤仓(大直径圆筒仓)为例,介绍无粘接预应力钢绞线的施工技术。
关键词:预应力钢绞线筒仓施工
中图分类号:TU
文献标识码:B
0引言
山西大同同忻选煤厂原煤仓工程,为三个直径34米的筒仓,容量3.5万吨,仓壁450mm厚,C40预应力钢筋混凝土,仓壁采用无粘结预应力施工工艺,预应力筋采用1860级φ15.2的低松弛成品无粘结钢绞线,张拉端锚具采用符合规范要求的VW15—7夹片式锚具及配套的熟铁锚垫板和螺旋筋。每个仓壁设置6个扶壁柱,每圈预应力筋分三根,张拉端分别锚固在6个扶壁柱上,且隔根布置。该工程是目前国内最大的全部结构为钢筋混凝土的筒仓。
1施工准备
1.1《无粘结预应力混凝土结构技术规程(JGJ 92—93)》明确规定,无粘结预应力筋张拉锚固后实际预应力与工程设计规定检验值的相对允许误差为5%,同时规定张拉力控制预应力值不宜大于钢绞线强度标准值的75%。保持构件稳定而有效的预应力值是预应力施工的关键。
1.2对预应力钢绞线按3根/批(60t)、锚具按3套/批(1000套)进行抽检,以复核其品质是否符合标准要求,防止因材料、半成品质量问题造成实际预应力值不能满足设计要求。
1.3所有张拉设备应经法定部门检定合格并在有效期内方可使用,其油压表刻度应清晰、分辨率高,油管路接口处不应漏油,以免由于张拉设备本身缺陷造成张拉控制力的错误。
2施工技术要求
2.1预应力钢绞线进场后及时取样,检验合格后方可加工使用。
2.2仓壁预应力筋环向布置,每梀为7根φ15.2的无粘结预应力筋组成,从绝对标高1157.1米开始铺设,总共73梀,分别为:
标高1157.1~1164.5米间距270mm共28梀:
标高1164.5~1171.9米间距350mm共21梀:
标高1171.9~1179.4米间距500mm共15梀:
标高1174,9~1185.1米间距800、400mm共9梀;
2.3根据筒仓的直径计算,每根预应力筋的下料长度不得小于40.53米,切割时不得使用气割、电焊,必须采用无齿锯。
2.4加工场地要求平整,不得存在石子、砖头、钢筋头等锋利的废弃物,防止划伤无粘结钢绞线外皮,若发现外皮损伤,及时用防水胶布包裹严密,不得出现漏油、漏筋现象。
2.5钢绞线的吊装采用吊装带,不得采用钢丝绳。
3施工过程中应注意的事项
3.1无粘结钢绞线伸出锚垫板的长度不得小于650mm。
3.2无粘结钢绞线采用单根穿梀,当同一楝无粘结钢绞线全部穿完后再用22#绑线捆成一梀,绑线不宜捆扎的太紧,以防出现明显的刻痕和压纹。
3.3无粘结钢绞线的固定必须牢靠,当电焊作业在上方工作时,采取隔离的方法防止电焊渣烧伤无粘结钢绞线。
3.4无粘结钢绞线铺设时,间距采用骨架筋控制,即骨架筋水平筋间距同无粘结钢绞线间距,水平筋加工成凹槽状,防止在穿插过程中损伤钢绞线的外皮,并能将其收成一梀,具体如图一:
3.5无粘结钢绞线在柱子上的锚固端布置采取左高右底的形式(右高左低也行,关键是施工时要统一),左边比理论中心线高30mm,右边比理论中心线底30mm,其目的是为了从1个柱子两边过来的两束线在垂直面上、下避开,减轻张拉时因弯曲变形而增加的阻力。(如图二)
3.6浇筑振捣混凝土时,防止振动棒将无粘结钢绞线的塑料外皮凿破,因张拉端钢筋较为集中,混凝土振捣时必须要振捣密实,混凝土浇筑时严禁施工人员踩压无粘结钢绞线、锚垫板及螺旋筋(无粘结钢绞线、锚垫板、螺旋筋安装就位后)。
3.7无粘结钢绞线的穿插必须“孔对孔”,不得出现错孔现象。
3.8骨架筋按3米一道布置,在柱子中每从柱边量过1米设置一道骨架筋,其余仓壁部位当穿插无粘结钢绞线完毕后在骨架筋之间加设一道水平拉钩,以保证无粘结钢绞线的水平度,并用绑线捆在一起。
3.9当柱边无粘结钢绞线滑过模板下口时,要及时清理锚垫板上的混凝土,且不得损伤无粘结钢绞线的外皮。
3.10当滑模施工到距第一道无粘结钢绞线500mm时,在柱边钢绞线的部位插一块200*500的木板,当穿第一道无粘结钢绞线前,要及时把钢桁架上的槽钢割下,将其中的P2012模板拆除,这样可以保证无粘结钢绞线的顺利下滑。
4施工建议
【安防知识网】如今,随着经济的高速发展,我国车辆的保有量直线上升,但道路发展与之相比显得滞后,车路矛盾十分突出。机动车除了给人们出行带来便利的同时,也带来了严重的空气污染,更重要的是每当“天公不作美”,来一场小雨洗涤一下污浊的空气时,几乎所有大中城市的交通系统都会习惯性瘫痪。若是暴雨或特大暴雨,市内交通系统几乎停止了运作。终结原因,除了基础设施不完善,人们的不文明形成也是重要原因。如何治理交通拥堵问题,已成为各大城市棘手的问题。
除了完善基础设施,规范驾驶员行车行为外,利用高科技手段“治堵”逐渐被各大城市交管部门所采用,视频监控的应用在治理交通拥堵问题中发挥积极的作用。为在有限的道路条件下,安全有效地提高道路通行率、减少交通拥塞、减少交通事故、减少车辆违章,或在发生交通事故时,最快通知相关单位和人员赶赴现场,指挥疏导交通、抢救人员伤亡和财产损失,以切实做好交通安全管理工作,确保安全畅通,有必要在各个主要交通路口,尤其是道路拥挤地段、事故多发地段、重要地段等安装交通视频监控系统。
视频监控系统可以帮助交警部门动态监控以及准确记录道路车辆及人员信息,提高道路安全管理水平,提升打击违法犯罪的战斗力,并为快速侦破案件提供科学、有效的依据。视频图像不仅是最直观的交通信息,同时也是信息量最大的交通信息源,“一幅图像胜过千言万语”。做为交通管理及执法部门所关心的交通信息,无一不是围绕着道路上的车辆和行人的信息。
简单来说,视频监控在交通应用中主要发挥着以下几点作用:
一、文明监督
交通习惯性拥堵,到底国民素质问题呢,还是人性问题,在此不便过多讨论。往往很多驾驶员不遵守交通法规行驶,见缝插针,不但非常危险,同时也是造成交通堵塞的主要原因之一。为了自己方便,而违反交通法规,最后搞到谁都走不了。安装视频监控,随时监控路面车辆行驶状况,发现违章行为,可以拍照取证,加大处罚力度,可以有效节制违章行为。因此,视频监控具有很好的文明监督和威慑作用。
二、流量监测
监测道路车辆交通流量变化,指挥中心可以快速做出应对措施,分散车辆,减少拥堵现象。而流量监测靠人工观察是难以完成,也是不科学的。因此,视频监控的应用可以有效快速的监控到城市中道路的车流情况,便于指挥中心做出快速部署。
三、车牌识别
一些被盗抢车辆的型号、车牌等数据输入智能系统后,通过道路上的监控探头,遇到此类车辆,系统会自动发出报警信号,第一时间将信息传输到指挥中心,大大提高了办案率。
四、指挥调度
一旦发生交通拥堵或事故后,通过视频监控,指挥中心可以快速调取现场信息,及时展开救援或采取相应措施。因此,视频监控在应对突发事件时,可以成为相关部门做出快速响应的有力助手。
以武汉市为例,今年,为了有效保障排堵保畅工作的进行,武汉市投入上千万元,增加100个高清监控探头并对以往设备进行升级。升级后的高清监控设备不仅可以同时监控到两股车道的情况,甚至可以看清驾驶人。凭借先进的监控设备,在控制中心监控大屏幕上可以清晰的看到武汉市的80条主干道、202条次干道的道路交通拥堵情况。随即,全部监控系统的堵情数据经过电脑进行了细致分析,分析结果包括车流量大小,不同路口,不同行驶方向的车流区别等等,从而帮助指挥中心作出科学的交通疏导方案。
此外,视频监控,尤其是高清智能监控系统与智能交通系统结合,将发挥着更多积极的作用。智能指挥系统的作用主要是缓解交通压力。基于高清视频技术的视频智能分析系统,可以帮助公安机关交通管理部门在一个监测信息点,同时实现对高清视频图像、车辆信息、交通流数据、交通事件、违法行为检测等多种交通数据信息的综合采集应用,可以改变在交通管理方面一套系统只能实现单一功能,视频基础数据利用率低的现状。建立一套基于高清、智能视频图像系统,实现交通视频监控、事件检测、流量检测、违法监测和卡口监测等多项功能。展望未来,高清智能视频监控系统必将成为智能交通行业中一个发展主流,必将成为交通管理的一把利剑。
GPRS在污水处理监控系统中的应用
采用GPRS通讯方式实现了污水处理监控系统的高速数据传输和永远在线监测.在硬件上,MA 8-9i提供了工业标准的RS-485接口,可以直接与专业工控采集设备、专业的侦测器连接.由 PLC对现场进行直接控制,实现系统的.实时监控.
作 者:李汉玲 LI Han-ling 作者单位:武汉船舶职业技术学院,湖北,武汉,430050刊 名:机械工程与自动化英文刊名:MECHANICAL ENGINEERING & AUTOMATION年,卷(期):2008“”(3)分类号:X703.1关键词:GPRS 污水处理 监控系统
特别是在对营业数据的检查方面,如果依旧进行人工统计分析,不可避开地会出现细小的错误,那么就会造成非常严重的损失。
为了能够获得客户反馈的真实信息,详细地了解客户的满意度,并采取必要的应对措施以完善电力营销工作,提高企业的社会信誉度,还需要派专门的人员到现场的营业窗口进行检查,必要的时候还需要进行暗访检查。
将电力营销稽查监控系统应用到电力营销业务当中之后,这些复杂且繁琐的工作就变得简单且容易操作。
只要运转电力营销稽查监控系统,电力营销人员所需要的数据就能够从计算机上获取,转变了那种没有目的的传统的工作模式,电力营销工作变得简单易操作,这些工作轻易就完成了,电力营销工作的工作效率得到了大幅度的提升。
随着国家电网“西电东送、南北互供、全国联网”战略的实施,送电线路向大电流、超高压方向发展,对导线提出了更高的电气、机械性能要求,这使得已经运行了几十年的老旧线路迫切需要改造。应电力设计院要求,本次500kV电力线路增容改造工程原输送容量为2×1 100 MW,改造后扩大1.5倍容量(节省方式),电网最大负荷利用时间按5 000h,环境温度取值25 ℃,按华中地区常用气象条件设计。随着城市中心的扩大、居民区的大型化和工厂扩建等,市郊线路走廊日趋紧张,本次线路增容改造工程依设计院要求仍利用原线路路由和杆塔,因此本次改造工程在满足增容要求的同时,还必须满足原线路路由和杆塔的机械性能要求。
2 导线结构设计和选型
2.1 预应力钢芯软铝绞线的结构设计
相对于传统输电线路使用的钢芯铝绞线(Aluminum Conductor Steel Reinforced,ACSR)导线,增容导线应具有载流量高、线路损耗小、成本低等优点,且在增容的同时无需改变输电线路路由以及增强或改造杆塔。随着金属材料技术、导线制造技术、设备控制技术的发展,本公司对增容导线的研究已取得了长足的进步。为了能够同时满足增容、安装弧垂特性好、运行安全性好、可利用原有杆塔等要求,本公司开发了一种新型增容导线———预应力钢芯软铝绞线。
该预应力钢芯软铝绞线由预应力圆形超高强度镀锌钢绞线(G4A)加强芯+梯形全退火软铝绞线组成,如图1所示。这种特殊的结构设计使预应力钢芯软铝绞线具有以下特点:a.相比常用的耐热铝合金导线52.5%IACS的导电率和硬铝导线61%IACS的导电率,软铝线的导电率分别提高了约20%和3.3%。b.采用软铝型线绞合,单线填充系数高,与相同外径的钢芯铝绞线相比,有效载流截面积增加了25%左右,可明显减少线路损耗。c.预应力钢绞线加强芯(钢芯)采用含高索氏体组织盘条冷拔钢丝(牌号82B,加微量元素Cr、V合金元素),并在350~400℃高温下,在张力为40%~50%钢绞线破断力时,对其进行稳定化处理(预应力处理)。通过大张力高温回火绞合过程可以消除钢绞线的绞合残余应力和钢丝的残余应力,增强钢绞线的抗蠕变能力,达到降低钢绞线松弛值,获得良好综合力学性能(在符合GB/T 3428—2012标准中的4级强度的同时,具有良好韧性、耐疲劳、低松弛特性)的低松弛钢绞线。d.由于软铝线不是耐热材料,在工作温度(或更高温度)下当导线受到张力作用后,在最大拉断力以内,软铝线处于永久伸长状态,基本不受力,机械载荷可视为全部由预应力钢芯承担,因此预应力钢芯的低松弛特性使预应力钢芯软铝绞线具有低弧垂特性。e.原则上预应力钢芯的耐温等级即为预应力钢芯软铝绞线的耐温等级,因而参照耐热导线的规定,将预应力钢芯软铝绞线的使用温度设定为150℃,短时最高运行温度设定为不得超过250℃,使其成为实际意义上的耐热导线,获得增容效果。
2.2 预应力钢芯软铝绞线的选型
本次500kV电力线路增容改造工程的原导线采用四分裂、二回路JL/G1A-400/35钢芯铝绞线,在最高允许运行温度70℃时线路输电容量为5 696MW;一根地线采用OPGW,另一根地线采用JLB40-150和GJ-100 导线。在更换预应力钢芯软铝绞线时,本公司参照JL/G1A-400/35钢芯铝绞线的相关技术参数(如表1所示),并结合增容、安装弧垂特性好、运行安全性好、可利用原有杆塔等改造要求,经过多次核算,最终选用了JLRX/G4A-330/55预应力钢芯软铝绞线。JLRX/G4A-330/55预应力钢芯软铝绞线的相关技术参数如表1所示。
2.3 性能校验
为了确保增容改造后500kV电力线路能够满足增容、安装弧垂特性好、运行安全性好、可利用原有杆塔等要求,本公司进行了JLRX/G4A-330/55预应力钢芯软铝绞线的电气性能(载流量)和机械性能(弧垂特性)的校验。
2.3.1 电气性能(载流量)
在电气性能(载流量)校验时,相关参数按设计要求取值,即环境温度Ta=25℃,温升 ΔT=25℃,辐射系数E1=0.9,风速v=0.5m/s,吸热系数αS=0.9,日照强度JS=1 000 W/m2,频率f=50Hz,斯特凡—包尔茨曼常数S1=5.67×10-8W/m2。
直流状态工作温度下的载流量IDC的计算公式为:
式中:RDC为直流电阻,WR为辐射散热功率,WF为对流散热功率,WS为日照吸热功率,αT为电阻温度变化系数,T为运行温度,λf为空气传热系数,Re为雷诺数,μ为运动黏度。
按JCS 0375标准,交流状态工作温度下的载流量IAC的计算公式为:
式中RAC为交流电阻;kf为交直流电阻比;k1,k2为计算系数;I′为假定电流,可按直流取值。
采用上述公式分别对JL/G1A-400/35 钢芯铝绞线和JLRX/G4A-330/55预应力钢芯软铝绞线在不同导线运行温度时的载流量及其它相关参数进行了计算,计算结果如表2、表3 和图2 所示。可见,JL/G1A-400/35钢芯铝绞线的允许运行温度为70 ℃,而JLRX/G4A-330/55预应力钢芯软铝绞线具有耐热性,其允许运行温度可高达150℃;虽然在相同运行温度(低于70 ℃)时JLRX/G4A-330/55预应力钢芯软铝绞线的载流量略比JL/G1A-400/35钢芯铝绞线的高,但JLRX/G4A-330/55预应力钢芯软铝绞线在运行温度为130℃时和150℃时输电容量分别是JL/G1A-400/35 钢芯铝绞线在允许运行温度70 ℃时输电容量的1.4倍和1.6倍。
2.3.2 机械性能(弧垂特性)
在机械性能(弧垂特性)校验时,相关参数按设计要求取值,即环境温度Ta=25 ℃,温升 ΔT=25℃,风速v=0.5 m/s,档距l=300 m。 我们采用架空导线线路设计有关软件分别对JL/G1A-400/35钢芯铝绞线和JLRX/G4A-330/55预应力钢芯软铝绞线在不同运行温度时最大弧垂Hmax进行了计算,计算结果如图3 所示。可见,JLRX/G4A-330/55预应力钢芯软铝绞线在运行温度为110 ℃时的最大弧垂与JL/G1A-400/35钢芯铝绞线在允许运行温度70℃时的最大弧垂相当;即使在最高运行温度150 ℃时,其弧垂也只相当于JL/G1A-400/35钢芯铝绞线在运行温度为90℃时的最大弧垂;在运行设计要求的常态输电容量2×1 100MW时,导线运行温度约为45 ℃,此时JLRX/G4A-330/55预应力钢芯软铝绞线的最大弧垂比JL/G1A-400/35 钢芯铝绞线的最大弧垂小。
2.4 导线经济性
分别对JL/G1A-400/35钢芯铝绞线和JLRX/G4A-330/55预应力钢芯软铝绞线的导线成本进行了计算,计算结果如表4 所示。可见,JLRX/G4A-330/55预应力钢芯软铝绞线成本比JL/G1A-400/35钢芯铝绞线成本上升约5.7%,其主要原因是预应力钢绞线价格较贵和软铝绞线软化处理所增加的费用。
3 结束语
关键词:大数据;视频监控;应用
中图分类号: X924.3 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2016)26-139-2
0 引言
随着经济的不断发展以及信息技术的不断进步,人们生产生活中的数据信息量急剧的增加,数据存储量要求以及数据分析速度的要求不断地提升,致使大数据得到快速的研发和使用。随着视频监控系统应用的广泛深入,视频数据的信息量不断地增加,数据存储、传输、分析全都依赖于大数据系统。因此大数据系统是推动视频监控体系发展的关键,也是视频监控功能实现的关键技术,加强大数据在视频监控体系中的应用研究具有十分重要的现实意义。
1 大数据及视频监控数据概述
1.1 大数据
目前,我国大数据并没有形成比较统一的理论认知,可以简单地认为大数据就是传统的数据系统处理技术无法处理和分析的复杂数据体系。大数据在信息采集、信息管理、存储、分析等方面具有重要的作用,可在庞大的数据信息系统中快速地提取有用的数据内涵,具有较大的实用价值。
1.2 视频监控数据分析
随着科学技术的不断发展,我国的视频监控系统也逐步实现了智能化、高清化,并且视频监控系统的安装数量不断地增加,致使视频监控系统中的数据信息越来越大。从视频监控体系的理论来讲,这些数据信息在现实管理工作以及安保工作中具有非常大的应用价值。但是,在实际工作中这些大量的监控数据,如果只是依靠人工处理的话,在其中提取有用的信息是非常困难的。因此在现实的生活过程中,视频监控系统的数据信息基本上是处于闲置状态的,其使用的效率非常的低。
因此,将大数据信息处理系统应用到视频监控体系中是非常有必要的,并且在视频监控体系中,大数据的应用也具有以下特点:一是,数据存储量增长速度十分的快,并且存储量庞大。随着视频监控技术的不断提高,监控点不断地增加,监控数据量也呈爆发式增长,尤其是互联网技术的应用,管理的监控点数量增加,因此视频监控系统的信息存储量十分的大;二是,数据种类较多。在实际的监控系统中,具有较多类型的数据编码格式。同时,随着物联网技术种类的增加,致使视频监控系统的数据呈多样化;三是,数据信息处理效率高。视频监控数据信息不是一成不变的,而是随着时间的增长,其数据信息量也在逐渐地增长。因此原来的数据计算模式已经无法适应当前数据信息的要求,数据信息处理速度十分慢。大数据的有效应用,不仅可以有效地提升数据信息的处理速度,也满足了其实效性的要求;四是,数据价值密度低,效率要求高。目前,我国的视频监控基本上都是实时监控模式,视频监控数据的总量较大,但其中有用的数据非常少。
2 大数据视频监控架构分析
将大数据有效地纳入到视频监控体系中,需要结合视频监控业务需求,并且结合Hadoop(分布式系统构架),来构建大数据视频监控架构。目前,大数据视频监控架构主要包含以下内容:
2.1 数据源层
对于视频监控体系而言,其中的数据来源主要包括实时数据和非实时数据两方面内容。其中实时数据指的就是摄像头和传感器通过实时监测获得的数据;非实时数据主要指的是第三方系统或是编码器等导入的媒体数据信息。
2.2 数据存储层
在进行视频监控系统数据存储的过程中,大数据主要利用HDFS(分布式文件系统)、Hbase(非关系型分布式数据库),以提高数据存储的可靠性和经济性。视频监控系统对原来的NVR和专用存储进行变革,通过先进的HDFS存储,并且利用Hbase系统建立访问索引,提高了视频监控系统数据存储的科学性和应用性。
2.3 大数据分析层
大数据分析层也可以看作是数据计算层,对视频监控系统数据实现智能分析和数据挖掘。首先大数据利用MapReduce(大规模、数据集的并行运算)对视频数据资源进行科学的分解和分析,通过多台计算机进行计算,提高数据资源使用效率;同时还利于Hive技术,对分析过的数据进行进一步的挖掘,提取有用的信息内涵。
2.4 业务及管理层
视频监控系统是依托众多的管理设备实现的,可及时的消除运营设备中的故障,同时专门设置依托Ganglia(分布式监控系统)的管理体系,对摄像头进行管理。
将大数据纳入到视频监控体系中,就是将监控视频的数据信息作为有效资产来看待,以数据为根本内容,构建高效的视频架构体系,提升视频监控数据信息的利用效率,提高视频数据处理能力。
3 大数据在视频监控中的应用分析
3.1 视频监控数据挖掘技术
目前我国的视频监控系统主要是利用计算机、网络系统实现的,视频监控系统只是简单地记录表面的图像,还没有完全地实现智能化,与人类思维还存在较大的差距,因此很多视频数据无法直接为人类所使用,必须借助数据挖掘技术,才能为我们所用。目前,视频数据技术的发展还处于初始阶段,并且在发展的过程中存在较多的问题。上文中已经提到视频数据具有多样性,并且缺乏规律,信息数量十分的庞大,与普通的文本数据信息有根本的区别,因此视频监控数据挖掘技术的难度可想而知。目前,视频监控数据挖掘技术在车牌识别、视频入侵检测技术方面已经取得了较大的进步。
3.2 视频监控数据挖掘技术实现方式
就目前而言,视频监控系统数据挖掘技术的实现方式主要有两种:一是通过前端设备实现。前端设备实现方式主要指的是依靠视频监控体系中一线的智能监控设备,实现快速有效的集成视频服务,对视频信息进行实时挖掘;二是后端设备实现方式。顾名思义,后端设备实现方式主要是利用后端设备的集成服务群对收集、存储的视频数据信息进行挖掘。并且这两者都有较为明显的应有优势:首先,前端设备挖掘方式可以对视频数据信息进行实时分析,并且还具有较高的灵活性,可根据视频算法的需要有效控制前端的视频监测设备,收集算法所需要的视频数据。例如IP摄像机、网络球机等多种视频监测前端设备都可以实现数据信息的集成。其次,后端数据挖掘技术的应用优势主要在其数据处理能力方面更加的强悍,并且可以对多个不同的视频数据信息进行融合,并且数据处理效果更好,数据挖掘的价值也更大。视频数据挖掘技术在后端服务器集群中实现,由于具有高度的灵活性及扩展性。后端数据挖掘方式的实现主要依靠的还是计算机系统,这也是数据挖掘功能实现的基础。在实际的视频数据挖掘过程中,一定要根据应用需要选择适宜的数据挖掘方式。
3.3 数据挖掘流程
视频数据挖掘的目的是建立底层视频数据到高层语义信息之间的映射关系,由于这种映射关系比较复杂,一般采用多层次的信息提取及映射技术来最终实现数据挖掘过程。在视频数据挖掘过程中,从底层的视频数据中首先提取底层图像特征信息,包括图像纹理、图像色块、运动矢量、图像边缘、灰度直方图等信息,这类信息无法为我们所直接理解,它们是提取原语义信息的基础。然后利用目标检测、目标跟踪、特征比对等手段从图像特征中提取原语义信息,包括运动目标、运动目标轨迹、车牌图片、人脸图片等,这类信息已经可以为我们所理解,但是离最终应用还有距离。最后将原语义信息融合为高层的语义级描述信息,例如融合运动目标轨迹信息及用户设计的禁区信息所生成的描述内容为“发现有人闯入禁区”的语义级报警信息,再例如融合目标行人目标检测信息及运动轨迹信息可以生成客流量统计报表等,随着提取信息的层次越高,其包含的信息量逐步减少,其信息的抽象程度越高,也更接近我们所能应用及理解的范畴。
4 结束语
随着信息技术、网络技术的不断发展,视频监控水平也有了很大的提升,并且逐渐实现了智能化、高清化,视频监控数据的需要也在不断地提高。因此将大数据纳入到视频监控体系中是视频监控发展的客观需要,在发挥视频监控数据信息方面具有重要的作用。
参 考 文 献
[1] 巴丽娟.大数据应用架构下视频监控云存储发展[J].中国公共安全(综合版),2014(9):131-134.
[2] 林青.云领安防大数据时代——安防大数据时代下的视频监控解决之道[J].中国安防,2013(9):38-42.
智能视频监控技术是计算机视觉和模式识别技术在视频监控领域的应用,它能对视频图像中的目标进行自动地监测、识别、跟踪和分析,从而为用户提供对监控和预警有用的关键信息。尤其是在一些特殊的应用场所,如在恶劣天气下24h全天候监控、边防与周界入侵自动报警、火灾隐患的自动识别、输油管线漏油检测等等,若利用红外热成像技术作智能视频监控探测与识别,更显得方便而容易。下面就介绍一下红外热成像技术以及它在采油厂生产过程监控中的应用等。
一、红外热成像系统的组成及工作原理
红外热成像技术是一种被动红外夜视技术,其原理是基于自然界中一切温度高于绝对零度(-273℃)的物体,每时每刻都辐射出红外线,同时这种红外线辐射都载有物体的特征信息,这就为利用红外技术判别各种被测目标的温度高低和热分布场提供了客观的基础。利用这一特性,通过光电红外探测器将物体发热部位辐射的功率信号转换成电信号后,成像装置就可以一一对应地模拟出物体表面温度的空间分布,最后经系统处理,形成热图像视频信号,传至显示屏幕上,就得到与物体表面热分布相对应的热像图,即红外热图像。
红外热成像仪,可以分为致冷型和非致冷型两大类。目前,新的热成像仪主要采用非致冷焦平面阵列技术,集成数万个乃至数十万个信号放大器,将芯片置于光学系统的焦平面上,无须光机扫描系统而取得目标的全景图像,从而大大提高了灵敏度和热分辨率,并进一步地提高目标的探测距离和识别能力。非致冷焦平面红外热成像系统由光学系统、光谱滤波、红外探测器阵列、输入电路、读出电路、视频图像处理、视频信号形成、时序脉冲同步控制电路、监视器等组成。系统的工作原理是:由光学系统接受被测目标的红外辐射经光谱滤波将红外辐射能量分布图形反映到焦平面上红外探测器阵列的各光敏元上,探测器将红外辐射能转换成电信号,由探测器偏置与前置放大的输入电路输出所需的放大信号,并注入到读出电路,以便进行多路传输。高密度、多功能的CMOS多路传输器的读出电路能够执行稠密的线阵和面阵红外焦平面阵列的信号积分、传输、处理和扫描输出,并进行A/D转换,以送入微机作视频图像处理。由于被测目标物体各部分的红外辐射的热像分布信号非常弱,缺少可见光图像那种层次和立体感,因而需进行一些图像亮度与对比度的控制、实际校正与伪彩色描绘等处理。经过处理的信号送入到视频信号形成部分进行D/A转换并形成标准的视频信号,最后通过电视屏或监视器显示被测目标的红外热像图。红外热像仪成像原理图如下:
总之,热成像仪是通过非接触探测红外能量(热量),并将其转换为电信号,进而在显示器上生成热图像和温度值,并可以对温度值进行计算的一种检测设备。红外热像仪能够将探测到的热量精确量化或测量,不仅能够观察热图像,还能够对发热的故障区域进行准确识别和严格分析。
二、热成像技术在采油厂的应用现状
采油厂油井和输油管线分布面积较广而且分散,油区内村庄多,人员复杂,油区治安防控困难,盗油现象时有发生,生产设施经常遭到人为破坏,为了修复被破坏的生产设施和清理被污染的环境,采油厂投入了大量的资金以及人力物力。
为了防范不法分子盗油和破坏油田生产设施、保护国有资产不受损失,及时给采油厂护卫大队及河滨分局等部门提供第一手的现场信息资料、有效打击不法分子,采油厂从2009年底开始把红外热成像仪技术引入到油田生产过程监控中,首先在采油四矿的涉海油区进行了安装运行,取得了良好的应用效果:
1)油区治安方面:通过每天的监控值班记录,摸清了盗油份子经常出车的时间段,减少了盲目巡逻,使护卫队的巡逻越来越有针对性,通过缴获盗油车辆、抓获偷油分子等有效打击了不法分子盗油和破坏油田生产设施的嚣张气焰,挽回了原油损失、修井作业及污染治理等费用,经济效益和社会效益显著。
2)生产运行方面:通过监控系统,可以及时掌握涉海油区的海情海况以及重点井、长输管线的生产运行情况,对作业措施井的重点上产工序,技术人员通过监控系统可以及时发现现场存在的问题,采取针对性措施,有效地提高了生产效率。
目前按照厂领导要求,准备扩大红外热成像技术的应用区域,将逐步选择产量较高、容易被不法分子偷盗破坏的井区进行推广安装。各矿监控中心在热成像技术投入使用以后,油区治安环境有了明显改善,红外热成像视频监控系统已成为治安人员维持油区安全不可或缺的技术手段。
三、普通可见光监控与红外热成像监控比较
热成像仪和激光夜视仪的主要区别有以下几个方面:
①激光夜视仪监控范围是一个点状区域,只适合油井监控,而热成像仪的监控范围是一个面,可同时监控的范围比较大,适合油井、输油管线、道路等监控;
②热成像仪因为是靠温度差产生的图像,不需要特殊操作就能及时发现车辆人员等目标,激光夜视仪的操作则相对复杂一些;
③如果管线有漏油、穿孔等情况发生,由于温度的不同,热成像仪可以及时的发现;
④激光夜视仪属于主动式发现监控设备,在夜间的被监控目标上有红暴产生,隐蔽性不强;而热成像仪属于被动式发现监控设备,本身不向被监控目标发射光源,而是采集被监控目标的温度来成像,所以隐蔽性较高。
热成像仪具有不同于其它夜视仪的独特优点,如可在雾、雨、雪的天气下工作,作用距离远,能识别伪装和抗干扰等,已成国外夜视装备的发展重点;缺点是其核心设备采用进口的氧化钒探测器,生产成本较高,不易于大范围推广应用。
四、采油厂视频监控系统建设规划
1.进一步加强采油厂视频监控系统管理
结合精细化管理,定期检查已安装和将要安装的红外热成像监控系统在各三级单位的运行情况,以进一步推进采油厂视频监控管理规定、技术标准、建设流程和维护工作机制的贯彻落实。
2.加大采油厂视频监控系统建设力度
采油厂计划选择产量较高、容易被不法分子偷盗破坏的井区新建视频监控系统,结合热成像技术在采油矿的应用情况,在油井管线密集、道路复杂的监控点选择红外热像仪作为前端监控设备。为防止不法分子对监控系统前端设备进行破坏,专为区域监控点配备了监控自保摄像系统,当有不法分子企图破坏前端设备时,自保系统将及时报警,并把图像传回监控中心。
3.加大信息集成力度,建立采油厂视频监控系统整合平台。
采油厂前期监控系统都存在投产时间早、设备型号不统一、技术协议不统一、各系统之间相对独立的问题,针对这些已安装的系统,建立一套统一的视频监控信息数据整合平台就显得尤为重要。因此采油厂计划建立厂级监控中心,把前端各监控点接入整合平台,更换前端无法兼容的部分编解码器,完善各分控中心到厂监控中心的网络传输通道,开发相应的管理软件,最终实现“全厂共享、集中管理、分级监控、统一协调、授权使用”,力争做到厂、矿、队共同使用、各取所需。同时进一步修订、完善系统技术标准,针对后期新建的系统,必须选用符合采油厂相关技术标准要求的设备,为系统整合提供技术保障。
建设采油厂视频监控系统整合平台,可以实现已有分散在各个采油矿区、集输站库、不同地点办公区原有监控系统的后期整合,及时掌握生产现场的情况,针对突发事件全厂统一调度指挥,及时做出相应的决策部署,提高应急事件反应速度和处置能力。同时转变工作模式,整合全厂的护卫力量并发挥护卫大队的护卫主体作用,变定点蹲守为主动出击,通过监控盗油分子的行动有的放矢,减少了盲目巡逻,有效降低了巡护成本损耗,减少了人力资源浪费,增加了职工的安全感,进一步提高了生产管理水平,确保了油区安全、清洁生产。
五、结论
摘 要:介绍一种在10/0.4KV配电系统中,加装智能电力仪表和变配电监控系统,对于主要回路的电压、电流、频率、功率因数、有功电能等电参量和开关信号进行实时采集;经组网远传至后台,从而实现对低压配电系统的电力状态实时监控和能耗监测。关键词:变配电监控系统;Acrel-3000 型;RS485通讯;能耗监测
0 概述
上海华山医院病房楼是一幢医用建筑,建筑面积约为2万平方米。根据配电系统管理和能耗监测的要求,需要对楼内的高压进线、低压配出线和各楼层内配电箱进行电力监控,以保证用电的安全、高效。
Acrel-3000型低压智能配电系统,利用现代电子技术、计算机技术、网络技术和现场总线技术的最新发展,对变配电系统进行分散数据采集和集中监控管理。对配电系统的二次设备进行组网,通过计算机和通讯网络,将分散的现场设备连接为一个有机的整体,实现远程监控和集中管理。配电监控系统构成
本系统采用分层分布式计算机网络结构即现场设备层、网络通讯层和站控管理层如图1所示。
图1 系统拓扑结构
现场设备主要的设备为:多功能网络电力仪表、开关量、模拟量采集模块和智能断路器等。这些装置分别对应相应的一次设备安装在电气柜内,这些装置均采用RS485通讯接口,通过现场MODBUS总线组网通讯,实现数据现场采集。
网络通讯层主要为:通讯服务器,其主要功能为把分散在现场采集装置集中采集,同时远传至站控层,完成现场层和站控层之间的数据交互。
站控管理层:设有高性能工业计算机、显示器、UPS电源、打印机、报警蜂鸣器等设备。监控系统安装在计算机上,集中采集显示现场设备运行状况,以人机交互的形式显示给用户,同时用户可以通过系统软件发送指令至现场设备,实现远程遥控功能。
以上网络仪表均采用RS485接口和MODBUS-RTU通讯协议,RS485采用屏蔽线传输,一般都采用二根连线,接线简单方便;通讯接口是半双工通信即通信的双方都可以接收、发送数据但是在同一时刻只能发送或接收数据,数据最高传输速率为10Mbps。RS-485接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合,抗噪声干扰能力增强,总线上允许连接多达32个设备,最大传输距离为1.2km。监控系统的主要功能
电力监控计算机通过现场设备和通信系统提供的传输通道,完成对各回路电力参数的数据采集,信息经分析、处理,以报表等多种形式供值班员参考,使值班员能够便捷的掌握供电系统的运行状况,包括相关设备的运行状况。2.1 运行信息与保护信息采集
系统采集来自智能测控单元装置送来的参数,所有信息低压主进、母联和出线的遥测信号。包括每个回路的电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、频率、有功电能、无功电能和各种告警信息等。2.2 人机操作界面
系统提供简单、易用、良好的用户使用界面。可按照配电所显示配电系统设备状态及相应实时运行参数。
系统软件提供功能齐全的图形编辑软件,用户可以根据实际情况和以往习惯自行定各种图元图形及设备在各种状态下的显示方式。
包括如下功能特征:
全图形方式编辑的图形画面具有多种显示特性,用户可以非常直观、方便地编辑、定位、查看有关信息和内容。
提供画面管理工具,可联想相关调用、重要画面快速调用、画面文件索引选择、事故自动调用画面。
提供多种数值显示手段,数值可用棒图显示、曲线显示,并可根据数值状态和系统状态由用户根据需要和习惯自行定义闪烁、变色及置上特殊符号以便区分包括遥测在内的各种数据的正常、越上限、越下限等情况。
屏幕显示:中文液晶显示,可选择图形颜色、闪烁、动画等手段充分表示工况图及操作画面、配电系统实用参数表格、各类操作票及报表、事故及故障报警显示、测控及保护单元运行工况显示等电力运行状况;画面显示响应时间1s。见图2。
图2 配电系统图
2.3 统计分析、报表、打印
时、日、月、年用电量统计;用户自定义报表格式和计算方法;所有报表的定时打印、召唤打印、和事件记录打印;数据库实时和历史记录保留2年以上;对各电气设备和系统运行参数进行汇总统计,并根据用户要求生成各类报表,包括:分时、日、月、季度和年度报表;见图3。
图3 电参量汇总表
各设备参数和最值统计报表;全系统运行统计报表等对于事件记录、报警和数据报表,可设置为定时和根据需要的召唤打印。
能源统计报表及打印,对能源消耗进行汇总统计,并根据用户要求生成各类报表,包括:分时、日、月、季度和年度报表;能耗统计报表,日、月、年的有功/无功电能的统计,并按用户常规格式输出电能报表,实现人工抄表到自动报表,可设置为定时和根据需要的召唤打印,见图4。
图4 电能报表
2.4 历史记录与趋势分析
系统收集各监测控制与管理装置的实时数据并存储在一个开放式数据库中予以保存,系统可保存长时段(多年)的历史记录。系统可以标准和设定文件格式随时调用和打印上述历史数据。
根据历史数据记录可进行各参数的年度、月度和日变化和实时数据趋势分析,进行分类和综合比较分析,为业务流程优化和设备设施使用优化提供依据,见图5。
图5 电流趋势曲线图
2.5 系统安全
本系统软件设置多达几百种密码分区和密级设置,为系统管理员、工程师、值长、一般值班操作人员等提供分级密码,并对所有操作自动进行带时标事件记录,可建立良好的反事故措施,见图6。
图6 用户权限管理
2.6 故障分析与设备维护管理
系统依据带时标的事件记录和波形记录可进行故障和事件的成因分析;另外,系统统计开关等设备的状态参数和累积寿命参数,可据此提出设备维护预告;见图7。
图7 事件记录
2.7 保护信息管理
管理保护定值和保护动作信息,提供有关查询。2.8 其他功能
其它日常管理,如运行记录及交接班记录管理,设备运行状态、缺陷、维修记录管理、规章制度等。管理功能满足用户要求,适用、方便、资源共享。各种文档能存储、检索、编辑、显示、打印。2.9 系统自诊断功能
本系统软件能在线诊断各软件和硬件的运行工况,当发现异常及故障时能及时显示和打印报警信息,并在运行工况图上用不同颜色区分显示。
由于本系统设备有冗余配置,当系统发生软、硬件故障时,能自动切换到备用系统设备上运行。结束语
随着社会的快速发展,用户对供配电自动化和智能化的要求越来越高,实现配电室的无人职守已经成为未来配电自动化发展的一个方向;ACREL-3000型变配电监控系统是解决供配电高质量运行的良好方案,运行表明,系统可靠、安全、稳定,并降低了设备运行成本,提高配电自动化质量。
参考文献:
任致程、周中编著 电力电测数字仪表原理与应用指南 中国电力出版社 2007.4 作者简介:
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