輸電線路無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)

1、eg廣州市恒宗達(dá)電力科技有限公司Guangzhouendl&BSgoal*electriePowerTechnologyCd,LEd輸電線路無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)簡要方案廣州恒宗達(dá)電力科技有限公司2013年5月2 需求分析4.3 通信方案設(shè)計6.4 供電方案設(shè)計165 擬接入的輸電線路視頻監(jiān)控系統(tǒng).166 視頻監(jiān)控系統(tǒng)組成及性能指標(biāo)177 輸電線路視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要功能.197.1 遠(yuǎn)程控制攝像機、遠(yuǎn)程設(shè)置/調(diào)用攝像機預(yù)置位、巡航及軌跡197.2 具有定時觸發(fā)功能，系統(tǒng)能夠定時進(jìn)行預(yù)置位拍照和錄像217.3 WEB控制瀏覽和手機控制瀏覽功能2.17.4 支持視頻錄像、喇叭喊話、短信報警等多

2、種報警方式217.5 遠(yuǎn)程配置和修正設(shè)備運行參數(shù)和報警參數(shù)217.6 監(jiān)控點歷史圖片查詢和錄像回放功能217.7 根據(jù)線路現(xiàn)場監(jiān)控需要，后期可擴充其它監(jiān)測功能模塊218 設(shè)備現(xiàn)場安裝22隨著近年我國電網(wǎng)主要集中向超高壓、特高壓方向發(fā)展，輸電線路的電壓等級不斷提高，輸電距離也越來越遠(yuǎn)（比如文獻(xiàn)22008年投運的晉東南至荊門1000kV特高壓輸電線路輸電距離為近400公里，2009年投運的±800kV向上特高輸電線路輸電距離近2200公里，2011年投運的士660kV寧夏東至山東特高壓輸電線路輸電距離近1400公里）。在檢修模式方面，目前我國電網(wǎng)一直沿用定期檢修和事后搶修相結(jié)合的檢修模式

3、。定期檢修模式有自身的科學(xué)依據(jù)和合理性，在多年的實踐中有效減少了設(shè)備的突發(fā)事故，保證了設(shè)備的良好運行，但這種檢修模式的缺點也是很明顯的，“一刀切”式的檢修模式，沒有考慮設(shè)備的實際情況，存在“小病大治，無病也治”的盲目現(xiàn)象。隨著近年我國電網(wǎng)的迅速擴建，電網(wǎng)設(shè)備數(shù)量急劇增加，定期檢修工作量劇增，檢修人員緊缺問題日益突出。晉東南一湖北荊門1000kV特高壓工程云南至廣東士800kV特高壓直流工程為了實現(xiàn)電網(wǎng)事故發(fā)生前的及時準(zhǔn)確預(yù)知，將線路事故隱患消除于萌芽狀態(tài)；為了在輸電設(shè)備事故發(fā)生后，利用科技手段使線路人員能夠快速確定事故發(fā)生點，減少和降低事故排查難度；為了解決目前輸電線路人員短缺與輸電線路增長較

4、快的矛盾和部分特殊地段巡視困難等問題，迫切需要研究和逐步引進(jìn)使用新技術(shù)，以科技手段進(jìn)一步增強蒙東電網(wǎng)運行的可靠性，逐步實現(xiàn)我國電網(wǎng)的數(shù)字化、網(wǎng)路化、智能化現(xiàn)代管理模式。由于我國電網(wǎng)覆蓋面廣，輸電距離長，地形復(fù)雜，有些還位于無人區(qū)，因此數(shù)據(jù)傳輸通信方式是輸電線路監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)對線路進(jìn)行實時在線監(jiān)測的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)。雖然目前移動、聯(lián)通和電信等無線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋面已經(jīng)比較廣，絕大部分輸電線路中已架設(shè)有光纖，但對輸電線路在線監(jiān)測系統(tǒng)通信傳輸方面還存在一些弊端和困難：3G、GPRS通信費用低，且前期成本投入也小，但微氣象在線監(jiān)測系統(tǒng)一般運行在偏遠(yuǎn)山區(qū)，GPRS、3G信號覆蓋非常有限，而且信號也非常不穩(wěn)定，無法滿足

5、微氣象在線監(jiān)測系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)通信的應(yīng)用需求；架空輸電線路基本上鋪設(shè)都有光纖，但光纖接口非常有限，同時目前有些供電公司提供光纖接口，一般不愿把光纖端口與電力專用傳輸混合通用，因此采用光纖進(jìn)行氣象數(shù)據(jù)傳輸也有一定的局限性。鑒于上述情況，必須尋找新的通信方式，滿足不同區(qū)域輸電線路在線監(jiān)測系統(tǒng)的通信應(yīng)用需求。2需求分析(1)需求：建設(shè)無線監(jiān)控系統(tǒng)，要求采用先進(jìn)的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，要求無線網(wǎng)絡(luò)安裝方便、可靠性高、安全性高。分析：就目前無線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展來看，先進(jìn)的Mesh技術(shù)是無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的方向。無線Mesh網(wǎng)絡(luò)采用網(wǎng)格”狀的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)，可以自由擴展，安裝非常靈活、方便。無線Mesh網(wǎng)絡(luò)是一種智能的網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)自身可

6、以自動組網(wǎng)、自動故障隔離、自動網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，具有很高的可靠性和穩(wěn)定性。(2)需求：在電力系統(tǒng)的項目中，無線設(shè)備要求在光纖資源缺乏的野外的高壓線沿線架設(shè)，要求無線Mesh設(shè)備有良好的多跳性能和穩(wěn)定性延伸監(jiān)控范圍。分析：無線Mesh基站使用模塊化的、多頻、多信道、多RF的方式展示高級的回程方式，根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境滿足每根電力桿架設(shè)一臺基站，以便實現(xiàn)更好的現(xiàn)場圖像獲取和遠(yuǎn)程監(jiān)控，并且通過無線Mesh網(wǎng)絡(luò)良好的多跳性能延伸監(jiān)控范圍，降低光纖點的數(shù)量(3)需求：因本地區(qū)環(huán)境惡劣，且本項目大部分設(shè)備需在野外安裝使用，要求無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備應(yīng)能在惡劣的地理環(huán)境中工作。分析：由于本地區(qū)的環(huán)境惡劣，對無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選取將變得格

7、外嚴(yán)格，應(yīng)達(dá)到以下的各項指標(biāo)：工作溫度：-400C至IJ+55°C儲藏溫度：-500C到+85°C天氣等級：IP67防風(fēng)雨可承受風(fēng)速：>165mph可承受風(fēng)力(165mph):<1024牛頓輸電線路無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)簡要技術(shù)方案一一廣州恒宗達(dá)電力科技有限公司抗鹽/霧/生銹特性：Mil-STD-810F509.4抗擊打和抗震性：ESTI300-192-4規(guī)格T41.E,Class4M3,Mil-STD-810(4)需求：本電力系統(tǒng)無線項目要求建設(shè)的無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠有很好的投資保護，能夠進(jìn)行長期平滑的技術(shù)升級。分析：目前無線網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)發(fā)展速度非常的快，本項目建設(shè)好之后

8、，如何保障建設(shè)的無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)不過時，如何能夠跟隨技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行平滑的技術(shù)升級是非常重要的。這正是先進(jìn)的Mesh模塊化設(shè)計的優(yōu)勢，可以通過簡單的替換的功能模塊就可以實現(xiàn)長期的、平滑的技術(shù)升級，這一點是其它無線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品難以作到的。(5)需求：要求在整個高壓線沿線區(qū)域能夠提供無線IP電話服務(wù)、無線視頻監(jiān)控服務(wù)等，用于工作人員的通信和指揮調(diào)度等。分析：Mesh無線網(wǎng)產(chǎn)品的全套無線IP電話解決方案，包括無線視頻監(jiān)控、應(yīng)急通訊指揮等領(lǐng)域都有完整、成熟的應(yīng)用案例。相比較傳統(tǒng)方式的電力線沿線監(jiān)控技術(shù)，無線Mesh技術(shù)提供了革命性的寬帶組網(wǎng)技術(shù)，可以完全實現(xiàn)電力線沿線視頻監(jiān)控的需要，解決傳統(tǒng)監(jiān)控方式遇到的以下問

9、題：.高壓線沿線光纖資源不可用，重新架設(shè)光纖費用昂貴，技術(shù)難度大，因此無法采用有線通信方式解決現(xiàn)場的視頻監(jiān)控.直升機、無人機方式耗費大量的租用費用，即需要人員車輛赴現(xiàn)場配合，并且無法及時實時的獲取現(xiàn)場情況.運營商GPRS、CDMA或者3G信號往往在部分高壓線沿線沒有信號覆蓋，也就沒有辦法提供遠(yuǎn)程通信，并且3G等技術(shù)還不能提供寬帶的通信質(zhì)量，對系統(tǒng)應(yīng)用有很大的限制綜上所述，無線Mesh技術(shù)作為遠(yuǎn)距離無線、多跳、組網(wǎng)的首選技術(shù)方案，可以解決電力線沿線監(jiān)控的落后、被動的局面，更好的服務(wù)于特高壓變電等電力線的實時、及時的遠(yuǎn)程監(jiān)控，滿足了日常維護和應(yīng)急通信等不同場景下的使用。3通信方案設(shè)計方案設(shè)計系統(tǒng)介

10、紹本方案采用Mesh無線組網(wǎng)解決方案，實現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋，對固定監(jiān)控、移動監(jiān)控和應(yīng)急臨時監(jiān)控及VOIP語音服務(wù)提供寬帶無線接入。視相揖像頭祝蚓通信殘無線MesJi設(shè)在多跳無稅鏈路視頻廉碼器系統(tǒng)特性按照每根電力桿架設(shè)視頻監(jiān)控點的設(shè)計，基站間距為500米固定基站采用OWS2400-20四模無線Mesh產(chǎn)品，任意兩臺基站之間的通信距離最遠(yuǎn)可達(dá)40公里蓋（視具體監(jiān)控攝像機的密集度，以及現(xiàn)場環(huán)境的可達(dá)性有所不同）通常在電力線沿線每1-2公里架設(shè)基站，如下圖所示：固定基站的系統(tǒng)骨干連接采用5.8GHz頻段的無線互聯(lián)，配合高增益的定向天線；最大限度的節(jié)省光纖架設(shè)或者租用成本固定基站對周邊的手持終端和移動車輛提

11、供無線覆蓋，在傳輸高清晰照片和視頻傳輸?shù)耐瑫r，該無線系統(tǒng)還同時支持其他的應(yīng)用數(shù)據(jù)傳輸語音功能工作方式無線基礎(chǔ)架構(gòu)系統(tǒng)由Access/One網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，使用multi-channel、multi-radio的方式組建Mesh無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。Mesh拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)保證任何兩個之間鏈路視距可達(dá)，基站就近相連每無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點內(nèi)置多個功能不同的模塊，分別處理用戶接入和Mesh骨干業(yè)務(wù)，每跳帶寬損耗低每無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點可采用多個不同的信道同時工作，全網(wǎng)充分利用了2.4GHz和5GHz頻段，提供效能并且避免大規(guī)模覆蓋的干擾支持高速移動和快速切換Mesh基站酉置無線寬帶系統(tǒng)中主要使用四模塊無線Mesh基站OWS2400-20

12、無線Mesh基站OWS2400-20無線Mesh基站使用OWS2400-20設(shè)備。該設(shè)備內(nèi)置2塊802.11a模塊和2塊802.11g模塊。兩塊5.8GHz模塊分別處理Mesh上行、Mesh下行的通信，保證了無線網(wǎng)絡(luò)多跳的高帶寬和低時延。該基站的具體配置如下：OWS2400-20內(nèi)置2塊5.8GHz11a模塊和2塊2.4GHz11g模塊多模塊節(jié)點作為多跳Mesh骨干中繼節(jié)點1個802.11a模塊用于Mesh上行無線鏈路1個802.11a模塊用于Mesh下行無線鏈路802.11g模塊用于其他無線終端的接入設(shè)備安裝設(shè)備和天線抱桿安裝，具體安裝設(shè)備和天線參考OWS安裝手冊供電選擇設(shè)備支持本地或直流供

13、電，交流電壓范圍110-240V,直流供電范圍24V若采用風(fēng)能或太陽能供電，需要考慮系統(tǒng)設(shè)計，使系統(tǒng)在連續(xù)多個陰天的情況下依然可以提供充足的電量，保持系統(tǒng)正常工作設(shè)備接口和天線配置如下圖所示：固定Mesh基站安裝在專用的抱桿之上，配合5.8GHz定向天線進(jìn)行設(shè)備無線互聯(lián)和無線接入。如下圖所示：輸電線路無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)簡要技術(shù)方案一一廣州恒宗達(dá)電力科技有限公司無線基站分布無線基站主要分布在高壓線沿線，分布圖如下：()(1)()(,)()(«)A口A占d4-4高壓線沿線的Mesh基站下臨附機房其中，紅色為無線網(wǎng)絡(luò)根節(jié)點位置（光纖傳輸點位置）；其他為無線中繼設(shè)備設(shè)備主要放置在高壓線沿線，共

14、需XX臺無線Mesh基站設(shè)備，每個根節(jié)點設(shè)備需要1條100Mbps以太網(wǎng)接口具體的光纖節(jié)點按照實際組網(wǎng)需要再行考慮在實施前的現(xiàn)場勘測階段將根據(jù)初步設(shè)計，進(jìn)一步的充分聽取用戶的建議，并且考察安裝、供電的工程因素后，以決定具體的安裝位置和安裝方式。無線網(wǎng)絡(luò)容量和業(yè)務(wù)分析無線Mesh網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)整體容量：根節(jié)點采用了OWS2400-20設(shè)備內(nèi)置2個802.11a無線模塊單個802.11a5.8GHz射頻模塊提供15Mbps匯聚吞吐量（保守計算下的平均吞吐量）根節(jié)點MWS100-HSX20的2個11a無線模塊，將配合5.8GHz扇區(qū)天線，分別接入中繼節(jié)點根節(jié)點處的總的匯聚吞吐量為30Mbps無線Mesh中

15、繼基站采用優(yōu)化的Mesh算法進(jìn)行互聯(lián)采用信號強度、網(wǎng)絡(luò)時延等參數(shù)的加權(quán)平均值來作為評估無線鏈路性能的指標(biāo)總是選擇性能最佳的做為主鏈路，其他鏈路作為備選系統(tǒng)總體容量與根節(jié)點數(shù)量（即光纖節(jié)點數(shù)量）有關(guān)，通過增加落地的光纖節(jié)點數(shù)量就輸電線路無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)簡要技術(shù)方案一一廣州恒宗達(dá)電力科技有限公司可以成倍的增加網(wǎng)絡(luò)總體帶寬監(jiān)控業(yè)務(wù)容量需求：按照150公里長電力線估算每500米架設(shè)之間，共需300個Mesh基站設(shè)備來傳輸視頻圖像或圖片監(jiān)控主要需求為靜態(tài)高分辨率的圖片，而非連續(xù)圖像；并且每天每基站回傳5張圖片即可滿足需要（按照每張圖片壓縮后2M字節(jié)計算）總體業(yè)務(wù)容量約3G字節(jié)的容量按照單臺根節(jié)點設(shè)備30

16、Mbps帶寬計算，只需要不到15分鐘即可完成所有圖片的傳輸；考慮實際環(huán)境影響以及遠(yuǎn)距離組網(wǎng)時延等影響，建議采用分時方式進(jìn)行圖片傳輸。總體來說,無線Mesh網(wǎng)絡(luò)提供了充分的帶寬，可以完全滿足電力線沿線的視頻監(jiān)控和圖片傳輸?shù)男枰７桨附鉀Q的問題點到多點的拓?fù)湎拗茊栴}通常說來，傳統(tǒng)的網(wǎng)橋在大范圍內(nèi)部署無線網(wǎng)絡(luò)都會遇到遠(yuǎn)距離的限制問題，處于網(wǎng)絡(luò)邊緣的基站不能就近連接，必須與處于無線網(wǎng)絡(luò)的中心基站進(jìn)行介入，為遠(yuǎn)距離的大范圍無線建網(wǎng)以及未來的網(wǎng)絡(luò)擴展帶來很多的限制。Mesh拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)引入了網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的概念，完全不需要所謂的中心點-任意兩個無線節(jié)點之間都可以連接，對于每個無線節(jié)點都有一條到多條的無線鏈路可供選擇

17、。Mesh無線網(wǎng)狀網(wǎng)的特性輕易地解決了點到多點的拓?fù)湎拗茊栴}問題。光纖成本和Mesh多跳后的吞吐量損耗問題利用Mesh拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的特點，在進(jìn)行大規(guī)模無線網(wǎng)絡(luò)所遇到的阻擋問題，可以非常容易進(jìn)行規(guī)避。但是，Mesh拓?fù)鋵⒃跓o線網(wǎng)絡(luò)中引入更多的無線跳（hop,每經(jīng)過一個無線設(shè)備叫做一跳）；如果每跳帶來的吞吐量損耗過大（如single-radioMesh單無線射頻網(wǎng)狀網(wǎng)每跳加入50%以上的吞吐量損耗），就勢必需要更多的光纖等有線回程線路，從而導(dǎo)致項目整體成本的飆升。Mesh采用獨特的multi-radioMesh（多無線射頻網(wǎng)狀網(wǎng)）技術(shù)，極大的降低了每輸電線路無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)簡要技術(shù)方案一一廣州恒宗達(dá)電

18、力科技有限公司跳的吞吐量損耗，如下表所示：Access/OneThroughputCapacity(Mbps)NumberofHops12345678910Noise-Free23.8023.8023.7023.5023.4023.4023.3023.2023.1022.90Realistic21.3020.1519.1518.7017.8016.5515.2014.2513.0012.15在實驗室環(huán)境下，每跳損耗小于1%;在實際應(yīng)用中，每跳損耗可達(dá)到低于10%。因此，在本方案中，10端固定基站的設(shè)備之間的帶寬損耗極小，在從頭到尾的端到端的網(wǎng)絡(luò)中，可以提供至少10Mbps以上的吞吐量。無線網(wǎng)絡(luò)

19、冗余特性當(dāng)所有無線Mesh基站啟動運行后，各個基站將自動決策到有線網(wǎng)絡(luò)的最優(yōu)路徑，隨之產(chǎn)生的Mesh拓?fù)鋵⒒诰W(wǎng)絡(luò)性能進(jìn)行流量的負(fù)載平衡。如下圖所示：當(dāng)電力線沿線任何一個鐵路站點的光纖點發(fā)生故障，該區(qū)間內(nèi)的固定Mesh基站將自動的調(diào)整無線鏈路，重新匯聚到就近的另外一個站點的光纖點，如下圖所示：當(dāng)電力線沿線任何一個固定基站發(fā)生故障時，受到影響的固定Mesh基站將自動的調(diào)整無線鏈路，按照性能最優(yōu)的方式重新進(jìn)行匯聚，如下圖所示:方案的典型應(yīng)用Access/One無線網(wǎng)絡(luò)具有自我組織、自動配置、性能自動調(diào)節(jié)、鏈路自動修復(fù)等特性，支持負(fù)載均衡和冗余備份功能，為區(qū)域范圍內(nèi)的無線監(jiān)控和移動無線監(jiān)控提供了穩(wěn)定

20、可靠的承載平臺?？蓾M足以下應(yīng)用：無線視頻監(jiān)控電力線沿線遠(yuǎn)程監(jiān)控一在電力線沿線設(shè)置無線Mesh基站和視頻監(jiān)控攝像頭，通過高性能多跳Mesh網(wǎng)絡(luò)，將沿線的視頻監(jiān)控圖像實時地回傳到調(diào)度中心，電力企業(yè)的工作人員可以便捷地對必要區(qū)域、實時地監(jiān)控系統(tǒng)作業(yè)和查看系統(tǒng)參數(shù)，尤其適用于一些關(guān)鍵線路或者無人值守區(qū)域，可以確保安全生產(chǎn)，杜絕事故隱患，提高生產(chǎn)效率電力設(shè)施設(shè)備和財產(chǎn)監(jiān)控-通過采用無線方式對電力設(shè)置或者電廠等關(guān)鍵區(qū)域進(jìn)行布控，擺脫光纖的傳輸限制；一方面減少了有線電纜的部署成本和企業(yè)內(nèi)施工對生產(chǎn)的影響和不可行性；另一方面也可以便捷調(diào)整對現(xiàn)有電力設(shè)施和場所的無線覆蓋，例如增減及變更監(jiān)控點，隨時滿足安全生產(chǎn)和

21、保障需求移動監(jiān)控點無線語音通信-Mesh網(wǎng)絡(luò)有能力對電力線沿線的變電站等站點以及電力企業(yè)大面積區(qū)域進(jìn)行無縫信號覆蓋，通過Wi-Fi語音通信系統(tǒng)，為電力企業(yè)提供企業(yè)內(nèi)部的免費通話平臺，大幅節(jié)省企業(yè)通信費用，并提高工作效率。企業(yè)工作人員在無線覆蓋區(qū)域內(nèi)，可以享受免費的移動語音通信，使用Wi-Fi手機與總控室溝通匯報現(xiàn)場狀況；同時也可以降低與外部通信成本無線數(shù)據(jù)采集-Mesh網(wǎng)絡(luò)所提供的數(shù)據(jù)服務(wù)，使供電/發(fā)電系統(tǒng)觀測站等值班作業(yè)信息化、無紙化，并且在總控室可以看到每個電力設(shè)備系統(tǒng)的參數(shù)監(jiān)測，電流、溫度、相關(guān)越限告警信息，以及非法闖入告警企業(yè)移動辦公-的無線Mesh網(wǎng)具備的大面積廣泛覆蓋能力，對于電廠

22、和大中型變電站等占地面積大的電力企業(yè)，可以將電力企業(yè)的辦公區(qū)和生產(chǎn)區(qū)無縫連接在一起。工作人員可以在電力企業(yè)內(nèi)，隨時隨地接入相關(guān)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢、生產(chǎn)調(diào)度和通信聯(lián)絡(luò)等應(yīng)急通信-在有關(guān)移動車輛上安裝Mesh節(jié)點。車載Mesh節(jié)點可與固定Mesh節(jié)點相配合，建立無線鏈路，支持移動視頻監(jiān)控應(yīng)用。在電力企業(yè)室外臨時的，或急需無線信號覆蓋的區(qū)域，可通過車載點覆蓋一定的范圍并與電力企業(yè)無線Mesh網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，為該區(qū)域在最短時間提供應(yīng)急通信服務(wù)，如數(shù)據(jù)，語音，視頻?；贛esh技術(shù)的Access/One無線網(wǎng)絡(luò)支持完全無線的方式進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，可以迅速地進(jìn)行無線網(wǎng)絡(luò)搭設(shè)，具有高機動性、快速部署展開的特點；同傳統(tǒng)的

23、有線和無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相比極大地降低了初期的安裝和部署成本；僅需要在網(wǎng)絡(luò)邊緣加入新的無線節(jié)點設(shè)備，就能達(dá)到網(wǎng)絡(luò)擴容的要求，因此，有效地降低了網(wǎng)絡(luò)建成后的運營維護成本以及網(wǎng)絡(luò)的擴容和開級成本Mesh方案在九嘉線的應(yīng)用案例電網(wǎng)所處山區(qū)野外環(huán)境復(fù)雜，穩(wěn)定持續(xù)供電困難。變電站相隔距離很遠(yuǎn)，輸電線路長，匯總的業(yè)務(wù)流量大，對無線傳輸網(wǎng)絡(luò)的帶寬與穩(wěn)定性要求很高。本方案擬采用Mesh無線組網(wǎng)解決方案，實現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋，對固定監(jiān)控、移動監(jiān)控和應(yīng)急臨時監(jiān)控及VOIP語音服務(wù)提供寬帶無線接入。無線Mesh的工作特點依靠多跳、遠(yuǎn)距離的高性能無線傳輸系統(tǒng)，大幅度的減少了光纖網(wǎng)絡(luò)建設(shè)工程，通過2.4GHz/5.8GHz免執(zhí)照

24、頻段在電力線沿線架設(shè)無線Mesh網(wǎng)絡(luò)，將輸電線、電力設(shè)施等處的數(shù)據(jù)和視頻監(jiān)控系統(tǒng)的視頻信號，進(jìn)行實時回傳，以滿足電力傳輸系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控和安全保障工作。本方案擬采用Mesh無線組網(wǎng)解決方案，實現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋，對固定監(jiān)控、移動監(jiān)控和應(yīng)急臨時監(jiān)控及VOIP語音服務(wù)提供寬帶無線接入。系統(tǒng)架構(gòu)圖花揚稅/通信線視翔搔像頭視頻纏碼器無殘Me就談尋多跳無線縫路臨時機房初頻監(jiān)控直看_1Mesh基站配置無線寬帶系統(tǒng)中主要使用三種Mesh基站:監(jiān)控中心-OWS2400-30中繼節(jié)點-OWS2400-20邊緣節(jié)點-HSx無線基站分布無線基站主要分布在高壓線沿線，可安裝于輸電線路鐵塔上，基站間可達(dá)5-10公里以上,分布

25、示意圖如下：高壓線沿線的M/h基站臨時機房其中，紅色為無線網(wǎng)絡(luò)根節(jié)點位置（光纖傳輸點位置）1處，可擬設(shè)在龍嘉變電站；其他為無線中繼設(shè)備，按照九嘉1、2號線的線路長度（36.592公里），我局?jǐn)M設(shè)7處基站。車載設(shè)備和攝像頭側(cè)的設(shè)備選擇HSx邊緣Mesh設(shè)備，擬安裝數(shù)量為2組。輸電線路無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)簡要技術(shù)方案一一廣州恒宗達(dá)電力科技有限公司高壓線路沿線沒有電，所以采用能保證連續(xù)30個陰天正常工作的太陽能供電方案。方案通過在沒有數(shù)據(jù)需要傳輸?shù)臅r候通過無線遙控設(shè)備讓AP休眠，有數(shù)據(jù)要傳輸?shù)臅r候再喚醒AP的方式來節(jié)電。4供電方案設(shè)計由于監(jiān)測裝置安裝于野外桿塔線路上，運行環(huán)境極為復(fù)雜、惡劣，對裝置供電系

26、統(tǒng)設(shè)計也提出了很高的要求，主要考慮以下幾個方面：整個電源系統(tǒng)本身必須高效率、低耗能，從而延長系統(tǒng)連續(xù)工作時間和電池使用壽命；具有較高的穩(wěn)定性和可靠性，盡可能提高電源的性能指標(biāo)；結(jié)合監(jiān)測裝置的工作特點進(jìn)行抗干擾、高低壓充放電保護設(shè)計；在嚴(yán)重覆冰期超低溫、無日照的惡劣環(huán)境下，監(jiān)測裝置能夠穩(wěn)定工作30天以上。綜合上述因素，目前監(jiān)測裝置采用了太陽能+蓄電池的供電模式，在陽光充足時，依靠太陽能對設(shè)備內(nèi)部配置的蓄電池進(jìn)行充電，在晚上沒有陽光時，依靠內(nèi)部配置的電池對裝置進(jìn)行供電，保證監(jiān)測裝置持續(xù)穩(wěn)定工作。設(shè)備安裝現(xiàn)場5擬接入的輸電線路視頻監(jiān)控系統(tǒng)輸電線路無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)，采用H.264視頻壓縮技術(shù)，在當(dāng)前有

27、限的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)下,輸電線路無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)簡要技術(shù)方案一一廣州恒宗達(dá)電力科技有限公司能夠在后臺看到清晰、流暢線路視頻圖像。系統(tǒng)支持3G無線移動、Mesh、WIFI等多種通信方式，在3G網(wǎng)絡(luò)無覆蓋區(qū)域，可自動切換到2G網(wǎng)絡(luò)或采用Mesh等自行組網(wǎng)方式進(jìn)行視頻傳輸。系統(tǒng)中配置采用全方位無盲點工業(yè)攝像機，能夠?qū)^緣子用、導(dǎo)線(導(dǎo)線金具、導(dǎo)線弧垂)、地線(地線金具、地線羊角)、桿塔(塔身、塔基及對面桿塔)、線路走廊、桿塔周圍環(huán)境等進(jìn)行全方位無盲點監(jiān)視。利用系統(tǒng)智能視頻分析功能，對線路走廊內(nèi)因?qū)Ь€懸掛異物、線路周圍建筑施工、樹木茂盛等因素引起的電力事故隱患能夠進(jìn)行及時預(yù)警，對提高輸電網(wǎng)持久穩(wěn)定運行具有

28、重要意義。用戶1太陽能斗風(fēng)能供電系統(tǒng)網(wǎng)路結(jié)構(gòu)圖6視頻監(jiān)控系統(tǒng)組成及性能指標(biāo)序號名稱構(gòu)成數(shù)量(單位：套)性能指標(biāo)1監(jiān)控終端裝置分機1套(1)最多口接4路視頻；(2)工作溫度范圍：-40C+85C；(3)IP防護等級:IP66;(4)使用壽命：5年以上。智能分析報警單元1套智能分析模塊的智能視覺處理速度為30fps(幀/秒)，實現(xiàn)對導(dǎo)線懸掛異物、吊車臂超越導(dǎo)線安全警戒距離、桿塔周圍非法取土等線路周圍異常環(huán)境的報警。Mesh無線通信單元1套(1)工作溫度：-40C至I+55C(2)防護等級：IP67防風(fēng)雨(3)可承受風(fēng)速：165mph(4)抗鹽/霧/生銹特性：Mil-STD-810F509.4(5)

29、抗擊打和抗震性：ESTI300-192-4規(guī)格T41.E,Class4M3,Mil-STD-810供電單元1套終端米用太陽能+蓄電池供電模式，在持續(xù)陰雨情況卜，裝置分機能夠正常工作至少30天。設(shè)備戶外機箱及安裝附件1套2攝像機高速球形攝像機1臺(1)米用1/4”高性能CCD,圖像清晰，有效可視距再在300米以上；夜視情況下，自動彩轉(zhuǎn)黑；(2)攝像機水平方向360°、垂直方向180°連續(xù)旋轉(zhuǎn)，無監(jiān)視盲區(qū)；(3)支持自動光圈、自動聚焦、自動白平衡、背光補償和低照度(彩色/黑白)自動/手動轉(zhuǎn)換功能；(4)支持128個預(yù)置位；(5)支持定時啟動預(yù)置點、花樣掃描、巡航掃描、自動掃描功能。(6)具有防雷、防浪涌保護功能；3軟件平臺系統(tǒng)服務(wù)器軟件和WEB客戶端系統(tǒng)軟件1套(