基于GIS的数字化电网管理平台建方案v1.2.doc

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1、忻州电力勘测设计院基于GIS的数字化电网管理平台建设方案中安永恒【北京】工程技术有限公司二零一一年十月目 录目 录2前 言41系统设计原则与目标62系统建设方案概述92.1系统特点92.2系统设计122.2.1数字化电网管理平台122.2.2远程视频与智能分析系统173系统功能213.1数字化电网管理平台213.1.1应用管理213.1.2用户管理213.2远程视频与智能分析系统223.2.1数据采集223.2.2实时监控233.2.3预(报)警管理243.2.4应急管理263.2.5统计分析283.2.6系统管理284技术优势291.2.GIS的优势特点291.3.监控智能视频分析功能291

2、.4.SOA技术优势301.5.技术设计优势311.6.系统集成321.7.安全性设计335公司介绍335.1公司简介335.2企业软件资质346工程实施计划436.1组织结构436.2计划安排447技术服务447.1支持与服务方式446.1.1远程服务446.1.2现场服务456.1.3服务流程456.1.4服务承诺467.2服务内容468人员培训468.1培训目的478.2培训对象与培训内容478.3培训资料及语言488.4培训方式498.5培训承诺与保障499其它49前 言忻州市位于山西省中北部，北接大同、朔州，南邻太原、阳泉、吕梁，西望陕西、内蒙，东瞰河北平原，辖1区、1市、12县，东

3、西最长约253公里，南北最长约152公里，总面积2.55万平方公里。该区域东有太行，西有吕梁，地形崎岖，沟壑纵横，有山地1.36万平方公里，约占区域总面积的53.5%，丘陵占36%，平川占10.5%。一般海拔为1000-2000米，比高300-1000米。忻州市矿藏资源丰富。目前已探明的主要有煤、铁、金等60余种。尤以煤储量最大，储煤面积4386平方公里，占全市总面积的17.2。随着矿藏资源的不断开采，忻州境内出现了大量的煤田区、采矿区和采空区，加之微气象区、覆冰区、雷电区、鸟害区等特殊区域环境，增加了输电线路监控和救援难度，严重影响了电网企业的发展和用户用电需求。当前，世界能源格局正发生重大

4、变化，新一轮能源革命的序幕已经拉开，中国正在成为世界智能电网理论与实践的引领者。以信息化、自动化、互动化为特征的坚强智能电网建设初步规划分三个阶段，到2020年建成。智能电网建成后，以特高压电网为骨干网架，各级电网协调发展的电网结构，将实现电力跨区域、远距离、高效率输送。数字化电网技术是智能化电网的重要组成部分，是国家电网公司科技攻关重点领域。目前，我国数字电力的发展正处于高速增长期，但从已开展的电力数字化建设来看，缺少基于3S技术的软件的支持，并且存在着起点低、水平参差不齐的现象，影响了数字化电力的建设进程和管理水平的提高。数字化电网是面向电网，提供“网络化、系统化、实时化、专业化、智能化、

5、个性化”的全新体系架构，是信息技术、管理科学、人工智能、电力系统最新研究成果等多学科综合的产物，是建设和管理现代电网不可或缺的必备的基础条件，是实现生产调度科学化、经营决策数字化、客户服务专业化的必备基础。随着信息技术和网络技术在电力系统的广泛应用，电网企业的信息化建设取得了长足发展。电力专用通信网初具规模，并建立了涉及办公自动化、计划统计、设备物资、电力营销、资源调度、安全监督、财务人事等核心业务的应用系统。但是从电网企业信息化建设的现状来看，还存在以下亟待解决的问题：一、应用系统之间缺乏统一的数据结构标准。电网企业内部的数据格式和技术标准在应用上的不统一，致使 “信息孤岛”现象长期存在，严

6、重影响了企业内部和企业之间数据信息的共享。二、业务信息系统相对孤立，难以发挥整体效能。各个业务信息系统的应用较为分散，没有实现有效整合和综合管理，系统之间缺乏关联，业务不能协同开展，难以满足信息化条件下企业的管理与决策需求。三、业务系统建设较为完善，信息化管理相对滞后。例如，在野外电力设施遭受自然灾害或人为破坏时，没有一种快速有效的预警、报警和应急处理机制。1 系统建设目标与原则1.1 建设目标基于GIS的数字化电网管理平台的建设具体目标主要有以下几个方面：l 提供统一的数据和管理平台基于GIS的数字化电网系统将提供一个科学的管理平台，为包括设计人员、评审专家施工管理人员、运行维护人员、高层次

7、决策用户等用户在内的多种用户服务。该平台以建设过程中的相应用户的业务流程为主线、以用户需求为中心、以用户实际数据为桥梁，依赖通用的网络硬件，在用户群体之间构筑一个巨大的信息交流、应用和处理平台，用户可以快速整合来自系统每一个用户的信息更新，并与之对应地作出相应的处理机制。l 融入电网建设的每一个环节基于GIS的数字化电网系统的建设将为不同阶段的用户提供不同的服务和相应的数据，从而有效的融入电网建设的每个环节。l 为输电电路的建设提供有效的辅助手段基于GIS的数字化电网系统的建设，最终将能为电网的运行维护提供一个规范的、数据完善的管理平台，支持电网的运行维护管理。l 建设一流的数字化电网在充分考

8、虑电网的建设和维护特点的基础之上，特别是有效地整合电网的建设中不同用户群体的特殊需求，依靠统一的基础数据，构筑统一的信息平台，形成标准化的用户信息管理应用，可以大提高电网建设维护过程中的管理水平，实现提高管理效率、优化资源配置、减少管理环节、规范管理过程等目标，创建一流的数字电网。1.2 建设原则充分利用现有的各种资源，建立涵盖输电线路建设和维护管理各阶段的信息系统，全面为输电线路的建设服务，是在现阶段建立基于GIS的数字化电网的重要任务。基于GIS的数字化电网管理平台的设计原则有以下几个方面：u 统一原则统一标准、统一规范，使整个系统的各个子系统的技术标准及规范均坚持统一，并且与忻州市电力公

9、司制定的总的技术标准及规范也力求一致，遵循忻州市电力公司的建设标准规范和相关要求，结合电力公司目前建设的应用平台统一实施系统建设，避免发生冲突。u 全面原则在进行总体方案设计时，力求全面，把各个子系统的各个方面均进行全面考虑，避免出现局部遗漏的现场。u 清晰、明确的原则对系统总体方案的设计力求清晰、明确，能准确的反映出实际的客户的需求，并且完全满足客户的实际需要。u 技术可行性、稳定可靠性所做的分析设计必须追求技术可行性，确保系统可靠运行、保持长期的有效运行。u 技术先进性原则在系统总体设计过程中力求技术的先进性，确保在系统投入运行后一段时间内不会出现技术落后、淘汰等现场。u 系统的可扩展性、

10、适应性原则系统设计遵循国内和国际相关标准的要求，采用先进开放的技术，从系统结构和规划上能够满足系统今后扩展的要求。u 可靠性可靠的电网应能按照要求可靠地运行，能经得起一定的扰动，能提供足够的告警信息使得系统校正措施能在系统发生破坏性故障前得到执行。通过网络实时重构，保证电力设施运行在高额范围内，减少停电发生。故意发生时，快速检测、定位和隔离故障，并指导作业人员快速确定停电原因，恢复供电，缩短停电时间。u 安全性经济的电网应能满足电力需要平衡的要求，能支持电力市场的有效动作，能支持分布式能源策略，且具有以下特点：l 自动计算管理能够帮助电力公司缩短电缆回收时间、减少窃电、减少客服成本。l 远程资

11、产监控能够避免设备出现事故维修和更换。l 移动作业能够有效的提高现场作业效率，减少作业人员和费用。u 电能质量电力在发、输、配、用等环节的“运输”过程中能保证满足用户对电能质量的要求。u 效率性数字化电网应能提高投资效率，减少总体成本和降低能源损耗。u 公共安全与环境在运行和维护过程中，对运行维护人员和社会公从不产生任何伤害；在电网发展过程中逐步减少对环境的不良影响。u 整体性，实用性，先进性，经济性系统建设以数字化电网管理管理的需求为导向，以实际应用为指导，从电力公司及各单位实际工作出发，讲求实用、实效、稳定和高效，达到建设成为数字化电网的要求。u 管理运行体制与工程建设同步进行在项目工程建

12、设过程中同步进行管理运行体制的建设，完善管理流程，使管理体制与系统工程项目能够同步进行，共同完善。2 系统建设方案概述基于GIS的数字化电网的直接预期用户可以包含在输电线路建设和运行过程中的规划、设计、评审、施工、运行、维护、调度等工作人员，间接的用户可以为对电网信息有需求的相关的国家机关、企业集团等。基于GIS的数字化电网的功能将涵盖输电线路的规划、设计、施工、运行维护等各领域用户，其具体业务逻辑与当前社会条件下的用户需求相关，作为数字化电网系统中的GIS部分，主要充分当基础数据支持和相关服务的提供者的角色。具体而言，数字化电网可以提供的主要GIS功能有：l 利用最新的卫星影像数据、国土资源

13、信息、林业资源信息等，结合电网整体信息，快速支持输电线路规划和比选；l 可以以三维的形式，观察具体地区的地形信息，使规划、设计和评审等更加直观；l 保持设计、评审、施工、运行维护数据一致性；l 实现各用户分布式办公，各用户可以在不同的地域进行相应的处理，数据可以自动发布到其他用户；l 能有效集成现有的办公自动化系统等，提供科学、统一、高效的信息管理平台；l 定义严谨的标准，开放地支持用户按照标准扩展，使用户可以自己不断完善系统功能；2.1 系统特点基于GIS的数字化电网管理平台具有以下特点:2.1.1信息传输综合应用光纤、卫星、3G、GPRS、CDMA、数字微波、WIFI等通信方式，结合军、民

14、联合开发的核心技术，解决了海量数据远程传输的瓶颈，实现了对电力设施实时、有效的无盲区监管。多种传输方式可灵活配置组合。2.1.2视频智能分析基于目前国际领先的计算动词理论研发的视觉智能分析功能，能够无盲区捕捉动态、静态图像，特有的图像分析技术，广泛应用于各行业的安防管理。2.1.3地理信息系统（GIS）应用利用高分辨率卫星影像、数字高程模型和大比例尺数字地图建立区域多尺度二维地理场景和三维仿真场景，具有空间和网络拓扑分析功能，可为电网企业的科学管理决策提供优化的综合信息支撑。基于GIS可以灵活集成电力系统多种应用，并可加载输电线路杆塔、应急抢修队伍、设备器材仓库等电力专用数据，进行综合数据分析

15、和直观展示。2.1.4应用集成EAI(Enterprise application integration)即企业应用集成，该技术能够将业务系统、应用软件、硬件和各种标准联合起来，在两个或更多的企业应用系统实现无缝集成，使它们像一个整体一样进行业务处理和信息共享系统设计。EIP(Enterprise Information Portal)即企业信息门户，是指在网络环境下，把企业的各种应用系统、数据资源统一集成到企业信息门户之下，根据每个用户的使用特点和角色的不同，形成个性化的应用界面，并通过对事件和消息的处理、传输，把用户有机的联系在一起。EIP的价值链是由多个分散的内部和外部信息处理系统构成

16、，通过建立一个跨越在这些系统之上的体系结构实现信息集成统一的功能，其价值在于使企业能够释放存储在企业内部和外部的各种信息，使企业管理人员、企业员工、客户能够从网络浏览器访问其所需要的个性化信息。EIP的特点在于唯一性、集成性、个性化和整体性。企业的信息门户对外是企业的网站、对内则是管理和查询日常事务的公用平台。2.2 数字化电网管理平台数字化电网管理平台实质上是基于目前通用的硬件网络构筑的一个信息平台。在该平台下，电网建设过程中的规划、设计、评审、施工、运行维护等用户均被有机地连接在一起，通过数据的有效共享和彼此的良性互动，保证了电网建设过程中任何一个环节都不是孤立的，而是与其他环节相互关联，

17、为电网的建设提供一个系统的、各用户协同工作的信息化平台，有效辅助和支持电网建设过程中各用户的工作。为了消除电力系统存在的“信息孤岛”，在各种异构信息系统平台的基础上，构建一个通用的平台、语言无关的技术层，以实现电力企业信息系统间的集成。这里提出了在电力系统原有系统上，包装一层技术框架，而不必改变原有的业务系统，随时适应不断变化的电力企业内部和外部环境，并从根本上解决电力企业的信息集成问题的一种基于SOA架构的电力企业信息门户集成系统。该系统可以使各种信息、企业员工、客户和合作伙伴能够从单一的渠道访问所需的信息，充分发挥信息的作用，实现电力企业效益的最大化。 2.1.1系统设计思路基于GIS的数

18、字化电网管理平台以GIS技术为基础，结合电网企业综合管理业务流程，运用自主研发的核心技术将电网企业已有的各个应用信息系统进行整合。以地理空间信息为主线，通过将区域地理空间信息库与应用系统数据的空间分布特征关联，对数据进行有效的组织和串联，实现数据信息的交换和共享，形成信息一体化的综合应用平台，最终实现以地理信息为背景，对区域电网结构、变电站和输电线路分布、电网实时运行控制状态、设备物资仓库信息、电网警情和故障发生地点以及抢修队伍所处位置的图形化、可视化综合性展现描述，并通过地理信息的网络拓扑分析功能，为电网企业经营管理和科学决策提供优质的综合信息支撑。基于GIS的数字化电网管理平台将整合多种电

19、网应用系统，包括生产管理系统、视频监控系统、应急决策指挥系统、办公OA系统、财务系统等。并按照业界数据标准定义数据格式，经过授权，不同系统可以快速的共享发布数据，上下级单位之间可以方便的交换数据。2.1.2系统逻辑结构2.1.3系统网络结构系统总体拓扑结构图，如图32.1.4系统软件结构系统总体架构可分9层，如下图所示。(1) 访问接入层。该层支持PC、PDA等终端设备通过企业内网实现本地操作，通过Internet远程实现接入及移动办公。在短信平台的支持下实现手机短信方式访问EAI/EIP系统。(2) 信息门户层。该层提供员工统一的访问入口，集成多种业务系统的用户界面，建立一个跨应用，跨设备的

20、，集成的互动用户界面。(3) 应用功能层。基于底层的数据集成及应用集成的支持，本层主要实现集成业务功能。这些功能需要进行相对比较复杂的二次开发。这些功能模块分别被封装成独立的portlet，portlet可以放在EIP平台中进行管理和部署。(4) 流程集成层。在工作流引擎的支持下，通过将业务系统构造在基于标准的工作流基础上，实现业务逻辑和应用逻辑的剥离，使得企业的业务管理人员能够自行定义和管理数据业务的流程。(5) 数据转换层。信息转换主要关心的问题是如何为集成平台上跑的各个功能模块，业务流程模块，用户门户模块等的核心信息共享提供方便。(6) 应用集成层。这一层次EAI的系统集成框架，主要解决

21、企业内部应用系统间的信息共享问题。解决方案的出发点是整体考虑企业应用系统IT建设，从扩展性、开放性等方面建设EAI系统的基础，为应用系统融合提供坚实的框架。(7) 业务系统层。业务系统层包括目前已有的办公和应用系统，如：电力营销、协同办公、财务系统、高电压系统、输电GIS、配电GIS等。(8) 安全保障体系。安全保障体系主要有身份管理、验证与授权、传输加密、门户监控等。它主要实现电网公司内统一的安全认证和身份管理，避免各个系统重复的用户管理，实行统一用户管理，提供可靠的信息安全保障。(9) 基础支持体系。遵循J2EE标准技术架构，通过应用服务器如Weblogic Server，获取企业级应用中

22、必要的各种服务，如消息传递服务J2EE.JMS；应用系统集成：J2EE.JCA；应用系统互操作：XML，SOAP；数据连接：JDBC；邮件服务：Email等。2.1.5系统应用优势l 遵循J2EE标准技术架构J2EE应用服务器（Application Server）采用最先进的开发理念、拥有许多适合基于Web的应用系统需求特点，采用三层结构体系，提供企业级的计算模型和运行环境用于开发和部署多层体系结构的应用。如图4所示。(1) 客户层。在基于Web的J2EE应用中，用户的浏览器在客户层中运行，并从一个WEB层中得静态HTML页面或由JSP或Servlet生成的动态HTML页面。(2) WEB层

23、。J2EE Web组件可以由JSP页面、基于Web的applets以及显示HTML页面的servlets组成，运行在客户层的Web组件依赖容器来支持诸如客户请求和响应。(3) 业务层。图4l 基于SOA的架构设计SOA的中心思想是模块化与封装两大原则，模块将复杂的大任务分解成相对简单的小步骤，封装则将其内部的复杂性屏蔽代之以用清晰的接口。电力企业的集成应用平台采用面向服务的架构，其应用服务具有以下特点：(1) 可以从目录中查获并动态捆绑。(2) 自我管理并且模块化。(3) 可互操作。(4) 松散耦合。(5) 支持网上接口。(6) 对物理机器位置透明。(7) 最大可能地支持多份部署，提高可用性。

24、(8) 可以复合构造。分层架构是最灵活强大的实现方法。将服务分组可有效利用SOA平台每层统一的特点，简单来说，SOA的服务来自于由后台系统直接封装后提供的一组接口，也就是存取服务。存取服务层、协调服务层和用户服务层是SOA结构中得3层，每层有唯一一组技术需求和唯一的作用。(1) 存取服务层。存取服务层提供由集成平台其余部分执行的终端服务。这层的关键架构的中心是设计和管理服务的重用。设计和开发存取服务需要应用资源域的技术，适配器开发和设置技术和消息组模型技术。(2) 协调服务层。该层通过正确实现数据集中、流程定义、以及创建理想服务的工作流工具实现该层灵活性特点。在这层中需要实现各种的集成逻辑、并

25、发布称谓一个完整的服务。利用访问存取层向前端系统提供有意义的服务。(3) 请求服务层。本层目的是负责平台和应用服务请求者之间的连接，提供协议映射为服务发布接口协议：JMS和Web Services，数据映射-数据格式映射、聚集等。l 技术领先、性能先进系统及产品采用了射频识别领域的最高端技术及最先进的计算机通讯技术，因而它具有最先进的性能，在国际同类产品中处领先水平。l 拥有合理完善的功能，为保障矿山企业安全生产提供了有效手段系统具有目标实时定位跟踪、无线寻呼、人员分布、考勤统计、安全监测管理、区域禁入控制、丢失报警、紧急事件处理、车辆设备管理、系统运行管理、历史数据的记录、查询与回放、统计分

26、析、网络化与信息共享等多项功能，可以为矿山企业的各部门及各级领导提供重要的基础信息，为他们在生产指挥调度、考勤管理、安全监测管理及紧急事件处理等多方面的监督、指挥、决策工作提供重要手段。l 产品质量可靠、系统运行稳定系统及产品采用先进技术与工艺，设计合理，应用先进生产设备与仪器，由专业人员按照充分的产品生产规范和符合ISO9000的质量体系要求对系统及产品的生产和检验进行严格控制，因此系统及产品质量可靠，可保证长期稳定运行。l 方便安装、使用与维护基于充分考虑实际应用的需要，系统及产品在功能、结构、安装、连接、更换、配置、使用、监测与维护等各方面为用户提供了极大的方便。简单实用的系统结构和机械

27、结构，使系统的安装、连接与更换非常便捷；完善、合理、符合实际需要的功能，为矿山安全生产提供了有效的管理手段；清晰友好的监控界面可使用户在配置、使用系统时得心应手；完备的系统自检功能，可帮助用户对系统进行全面的监测与维护。l 及时有效的服务保障及时有效的服务是我们对用户长久的承诺，在为用户提供一流产品的同时，我们还要为用户提供一流的服务，从而使我们的产品最好地满足用户的需求。我们有专门的用服队伍，有严格的服务规范，我们会定期了解所有应用产品的运行状况，并随时准备为用户提供优质有效的服务。l 自主研发，扩展能力强系统所有主要产品都是我公司自主研发，我们具有卓越的技术研发实力以及对用户高度负责的精神

28、，因此我们愿意，同时也有能力和用户一道，从用户不断发现的需要出发，使系统及产品的功能不断扩展，从而最大程度地满足用户需要。l 兼容性、网络化与信息共享系统及产品最大限度地符合国际、国家和相关行业标准，因此它具有很好的兼容性，应用现代网络技术，我们可以为企业及各级管理部门提供有关信息，实现信息共享，为企业及行业的管理信息化提供服务。2.3 远程视频与智能分析系统2.3.1系统设计思路针对电力部门在电力设施安全管理中面临的现状和电力设施的空间分布特征，基于GIS、远程监控、网络通信、数据库等技术，提出了输变电线路抢救抢修应急指挥指挥信息系统解决方案设想。地理信息系统(Geographic Info

29、rmation System，GIS)是利用计算机图形和数据库技术来获取、存储、检索、分析、显示和输出地理空间数据及其属性数据的综合性技术，具有数据准确、信息丰富、易于分析、显示直观等特点，不但可以广泛应用于国土资源、区域规划等方面，更可以深入到电力、能源等与国民经济相关的重要部门。远程智能视频监控能够远程采集现场区域内的数字视频信号，通过传输网络，实时传送到监控指挥中心，在监控指挥中心通过控制远程摄像机动作实现对现场区域的全范围、无盲区监空，并能够根据需要对采集到的数字视频图像进行分析、处理和识别。系统采用高分辨率数字高程模型、卫星影像和大比例尺矢量数字地图作为空间地理信息数据源，建立忻州地

30、区多尺度二维地理场景和三维仿真场景。可以在地理场景中直观准确的显示输电线路杆塔、变电站等相关要素的空间分布情况。当有警情发生时，能够实时显示报警信息和现场视频监控信息，并对发生警情的杆塔进行精确快速定位，辅助管理人员启动相应应急预案，进行科学决策和指挥调度，对警情做出快速处置。l 地图漫游、缩放、浏览具有地图的放大、缩小、漫游和地图比例尺的实时切换功能，对兴趣区域的二维和三维场景进行浏览查看 l 距离量算、面积量算提供坐标、距离和面积量算等基础空间分析功能l 图层控制地图数据根据国标进行分层设置，通过图层控制可以对各要素图层进行显示和隐藏l 二三维场景位置联动及信息的同步显示 二维和三维地理场

31、景根据坐标进行位置联动，系统信息同步显示 l 基于地名和坐标的目标查询和快速定位可以按照地名和精确地理坐标进行目标查询，并对查询结果快速定位具有地图的放大、缩小、漫游和地图比例尺的实时切换功能，对兴趣区域的二维和三维场景进行浏览查看 l 地图打印输出按照选定范围，打印输出该区域地图l 视频监控信息浏览可对特定目标的实时和历史监控信息进行浏览查看 l 报警信息处置（彩信、声光等） 当有报警信息发生时、能够立即显示警报信息、监控视频、杆塔信息和杆塔空间位置，提供应急预案和应急处置人员信息，供管理人员进行科学决策和指挥调度。2.3.2系统逻辑结构2.3.3系统网络结构系统拓扑结构图。如图所示： 2.

32、3.4系统软件结构2.3.5系统应用优势随着视频监控行业的发展，新的技术使我们可以轻松地捕获到我们所需要的重要视频信息。智能视频分析技术的发展代表着安防监控技术的发展水平，视频分析软件可以对需要处理的视频进行分析并且向监控员发出报警信号。视频分析技术具有很多优点:l 深入分析系统软件可以深入分析摄像机采集到的视频资料，在一定程度上人类眼睛是无法实现的，这种软件不仅仅是对整张图像而是对图像的每个像素进行分析，可以捕获最最细微的图像变化。l 实时自动监控系统软件除了可以进行深入分析之外，所有的分析过程都是实时的，视频搜索过程也无比精确，几乎没有时间间隔的存在，功能非常强大。不像以前那样需要监控员一

33、直进行管理，软件可以不间断地自动运行，永远都不会觉得累。l 降低人力成本实际操作过程中，使用视频分析可以大大降低所需的操作人员数目。有了视频分析技术的支持，可以减少监控员盯着监视器什么都不能做的时间，可以把他们解放出来，把精力集中到存在潜在威胁的时间段，而不是仅仅盯着监视器。l 运动检测和识别物体具有先进的视频分析技术，有很多功能可以实现，其中之一便是可以设置不同级别敏感度的运动检测。许多网络摄像机的视频分析软件可以识别物体，通过编程来实现物体之间的相互区别，例如当某个物体发生改变或者运动的时候可以被识别和捕获到。l 警告和通知视频分析软件系统在运行时，先进的事件管理方法的选择有很多种，例如，

34、视频分析软件一探测到运动的物体，报警信号会在输电区域内响起，电子邮件或者其他通知形式都会被自动传送给监控人员。视频分析系统还可以直接连接到第三方硬件，比如门等，而产生更多功能的应用。例如关门后自动锁门的运动检测等等。l 安装简便视频分析软件最大的优势在于，用于网络摄像机的视频分析软件安装非常容易，通常网络摄像机都会带有这样的视频分析软件。然后我们需要做的仅仅就是安装一个软件到您的系统，接着您就可以运行基于这超强的智能视频分析技术的崭新的视频监控系统了。3 系统功能描述3.1 数字化电网管理平台为了消除电力系统存在的“信息孤岛”，在各种异构信息系统平台的基础上，构建一个通用的平台、语言无关的技术

35、层，以实现电力企业信息系统间的集成。这里提出了在电力系统原有系统上，包装一层技术框架，而不必改变原有的业务系统，随时适应不断变化的电力企业内部和外部环境，并从根本上解决电力企业的信息集成问题的一种基于SOA架构的电力企业信息门户集成系统。该系统可以使各种信息、企业员工、客户和合作伙伴能够从单一的渠道访问所需的信息，充分发挥信息的作用，实现电力企业效益的最大化。3.1.1 应用管理系统将对企业内部已有的各个应用系统进行数据整合。为了方便地整合新开发的应用系统，系统提供应用管理功能可以增加、修改和删除各个应用系统。3.1.2 用户管理系统对各个应用系统提供统一的用户管理，包括增加、修改、删除、锁定

36、、解锁用户等。并且提供开放的用户同步机制接口。3.1.3 身份认证系统将采用单点登录(SSO)的方式进行身份认证管理，用户只需要登录一次就可以访问所有相互信任的应用系统。它包括可以将这次主要的登录映射到其他应用中用于同一个用户的登录的机制。当用户第一次访问应用系统1的时候，因为还没有登录，会被引导到认证系统中进行登录；根据用户提供的登录信息，认证系统进行身份效验，如果通过效验，应该返回给用户一个认证的凭据(ticket)；用户再访问别的应用的时候就会将这个ticket带上，作为自己认证的凭据，应用系统接受到请求之后会把 ticket送到认证系统进行效验，检查ticket的合法性。如果通过效验，

37、用户就可以在不用再次登录的情况下访问应用系统2和应用系统3了。3.2 远程视频与智能分析系统系统利用光纤、卫星、3G、GPRS、CDMA、数字微波、WIFI等通信技术，将远程监控终端采集的输电线路、杆塔的运行状态和周围环境等视频数据传输到数据中心，并可按不同用户需求分发到手机、PDA、办公电脑、监控大屏等终端。系统预先设置碰触警戒线或监控区域，通过视频自学习，对监控系统接收的监控图像进行综合分析、处理、识别，在出现异常事件时触发相应等级的预警报警信息，并执行数据联动。中心平台在收到预警报警信息后，在地理信息系统中自动进行报警定位，显示距离报警地点最近的抢修队伍和物资器材仓库，并根据报警级别以短

38、信、彩信、电话等方式通知相关人员。对于重大事故或者隐患，可以调阅该类事故和隐患的相关资料，进行影响和范围分析，通过查询显示应急物资、最近救援队伍、最短线路、专家库等资源配置，给领导提供决策支持。对从警情出现到抢修结束的全过程进行成本与时效的统计分析，如通过对救援队伍的到达时间、抢修时间分析救援物资、抢修队伍的设置是否合理，同时对救援过程进行绩效评价。3.2.1 数据采集利用安装在监视忻州市电网目标区域的摄像机对生产设备和环境进行监控和录像，并将被监视目标的动态图像传输到监控中心，监控中心可将控制信号发送到设在变电站的监控主机，实现各种控制。监控中心、变电站运行维护人员通过业务台或监控主机对所监

39、控范围的目标区域中设备或现场进行监视，同时在业务台或监控主机上完成对变电站、电力线、杆塔等摄像机的控制（左右、上下、远近景、调焦等）、画面切换的控制和录像控制。 监控中心可通过系统的浏览功能查看监控中心或远程变电站的录像或图片。图像的采集和上传是本系统最基本的功能，通过监控现场摄像机和编码器可把图像信息通过IP网络上传到系统中心，调度员使用电脑可以对现场情况进行实时浏览，同时可通过解码器解码输出到电视墙显示，便于调度中心随时掌握现场情况。管理员可通过控制软件或键盘对前端摄像机进行遥控、抓拍等操作，更细致地了解变电站、电力线、杆塔的情况。领导在办公室也可以通过电脑随时了解实时情况。在调度中心可部

40、署存储中心，把所有变电站监控数据进行实时存储。存储数据可随时调看、导出，方便事发后及时排查故障原因，帮助准确定位故障。存储部署方式可采用集中存储或集中存储+前端存储的方式，提供高效可靠的信息存储解决方案。其他探测器，如温度、湿度探测器，可以实时监控电力线的环境温湿度。3.2.2 实时监控l 可通过计算机显示器显示图像，也可通过电视墙显示l 支持多个视讯终端同时监控一个监控点同时观看同一个监控点的图像。l 通过点击编码器名称方便地播放图像，提供单画面、4画面、6画面、8画面、9画面、10画面、12画面、16画面浏览。 l 可对视频的流量进行管理。l 分组监控，可设定不同的用户级别，分配不同的监控

41、点（同一个监控点可以划归多个组）。l 分级监控：根据不同的权限级别，级别高的可抢先对监控点进行监控，如对摄像机进行遥控等。l 摄像机远程控制功能：可对权限范围内的摄像机进行远程控制，包括镜头上下左右移动、镜头缩放、光圈调整、调焦，对于球机，还可设定预置位，可快速将镜头切换到预先设定的位置。l 电子地图功能使得监控点的分布一目了然，可通过鼠标点击地图上的镜头图标，方便地观看目标点的图像，图像可放大至全屏。l 对每一路图像的亮度、色调饱和度、对比度、帧数、图像质量、传输速率等可单独调整。l 提供多路同时录像设置，可设定录像文件存放路径及存放时间。 l 录像站点可分布在多台计算机或服务器上，每个站点

42、管理一定数量的编码器，一个编码器不能同属于多个录像站点。l 可进行手动录像、一次性计划录像和周期性（每周、每日、每年）计划录像，可设定计划的起止日期，可对计划进行修改、删除等操作。l 录像中途若发生设备、网络、服务等方便的故障，当恢复后可自动继续录像。l 录像文件按日期、编码器自动生成文件夹及文件名。l 方便的本地及远程录像查询和回放功能，支持按时间和按计划等查询方式，支持暂停、重播、拖动式时间控制。3.2.3 预(报)警管理l 周界防范周界防范主要通过在忻州市电网周界加装红外对射或电子围栏实现。红外线光束对射探头推荐采用四光束的，当有人或物体阻挡光线时产生告警信号，并可以设置其布防和撤防两种

43、运行方式。电子脉冲围栏，具有脉冲高电压，当有人试图翻越围栏时微电流放电、报警，并可以设置其布防和撤防两种运行方式。由于红外对射容易受到雨雪天气和围墙周边树枝的干扰，产生误报警，在实际应用中电子围栏受到了更多的推广。电子围栏相对于红外对射误报警率要明显降低，同时可主动防御外来入侵。l 入侵探测在主控室等重要地点安装红外双鉴/三鉴探测器，通过布防可有效发现外来非法入侵，探测器一般为标准开关量信号，接入到现场监控单元。前端数字监控主机、中心管理服务器均可设置联动策略，发现入侵报警时，联动变电站内灯光、警笛、摄像机预置位、录像，并在监控客户端上推出报警画面，发出声光报警信息，提示值班员处理。l 环境监

44、测环境监测主要为现场温湿度监测、火灾报警、烟雾报警、水浸报警。一般在主控室安装温湿度传感器，接入到模拟量监测单元。通过RS-485总线和数字监控设备连接，监控中心管理服务器通过循环采样可得到温湿度数据，软件可设定温湿度上下限，发现越限时可联动报警。烟雾报警、水浸报警为开关量报警，出现报警时可联动摄像机预置位，并在监控客户端上推出报警画面，发出声光报警信息，提示值班员处理。l 前端报警输出前端设备支持开关量报警输出，主要包括声、光、电报警等。前端设备支持报警触发录像及图片抓拍。l 平台报警联动中心平台在收到报警信息后，根据用户配置的报警联动表信息进行联动处理。主要操作包括触发报警录像及图片抓拍，

45、发送报警短信给用户，向用户电话提供语音报警等信息。同时需要将报警信息传送到该客户正在进行监控操作的用户处，并且传送给指定的专用报警客户端处。l 客户端联动处于接警状态的客户端在收到报警信息时，能将画面切换到报警设备的联动画面，并放大显示，发出报警信息，直到用户做接警操作后方可返回正常状态。另外，系统应支持专用接警客户端，随时等待接受报警信息，并可做出报警画面调出以及触发报警录像或者图片抓拍等联动动作。报警接入与报警联动示意图3.2.4 应急管理系统根据突发事件地点借助地理信息系统提供的就近已知人员数量、物资设备、事发范围以及其他紧急资源的情况下,系统进行最佳资源调配计算,并将结果在电子地图上以

46、醒目的方式显示，以供选用。上下级系统之间进行数据交换，实现数据纵向贯通和预警事件及突发事件的协同处置。分层集中管理预案，数据权限管理。设置由系统自动启动的应急预案。形成应急指挥方案，收集抢险救灾的各种物资、人员需求，进行人员、物资的调配和跟踪、优化配置、调度。系统能够提供对杆塔倒塌、电线起火、重大火灾、电力线断落、爆炸事故进行数学模拟，为各种事故后果模拟建立动态链接库，并通过GIS动态显示，确定死亡、重伤、建筑物破坏等受伤亡和破坏区域。当事故发生后，系统根据事故现场实时监测气象参数，根据事故后果模型，快速计算事故影响范围。当有事故发生时，事故扩散模拟能够根据天气情况模拟出体扩散速度及扩散范围，

47、并对事态发展和可能事故后果进行三维模拟展示，以便为救援指挥提供依据。指挥中心对各参与救援机构下达应急救援任务，要求其调集救援人员、专家、物资等，以及采取救援行动和措施。各参与救援机构根据指挥中心下达的各项任务，并及时、准确地向指挥中心反馈任务的执行情况。任务反馈可以多种形式，如：即时文字交流、图片信息、音、视频信息，以及文档等。指挥中心根据各参与救援机构的各种形式的反馈信息，掌握当前各救援机构的任务执行情况，以便后续进一步对应急救援做出新的决策。对各项任务进行管理，包括：任务的增加、查询、修改和删除。在应急处置过程中，各参与救援机构对突发事件及其处置进展所做的阶段性地报告，掌握事态进展和救援进展的最新情况。处置结束后，指挥中心接收、查看现场对事件情况的全面报告，掌握突发事件从发生到处置结束的各阶段情况。在应急处置中，各参与救援机构阶段性地向指挥中心报告事态发展和应急救援进展，以及即