項目背景
開關柜設備種類繁多，分布范圍廣，而設備的運行狀態(tài)檢修又尤為重要。紅外成像技術作為一門新技術，在電力設備運行狀態(tài)檢測中有著無比的優(yōu)越性。紅外成像是以設備的熱狀態(tài)分布為依據(jù)對設備運行狀態(tài)良好與否進行診斷，它具有不停運、不接觸、遠距離、快速、直觀地對設備的熱狀態(tài)進行成像。由于設備的熱像圖是設備運行狀態(tài)下熱狀態(tài)及其溫度分布的真實描寫，而電力設備在運行狀態(tài)下的熱分布正常與否是判斷設備狀態(tài)良好與否的一個重要特征。因此采用紅外成像技術可以通過對設備熱像圖的分析來診斷設備的狀態(tài)及其隱患缺陷。
由于普通的紅外熱成像遠程檢測大都停留在人工操作檢測，對存儲的熱圖像往往停留在后臺 PC 機上的分析診斷，只能是間斷性的分析控制，不能對熱分布場實時監(jiān)控和診斷熱像的故障性質等操作，這往往會造成監(jiān)視延誤而引起比較大財產(chǎn)損失。另外對某些特殊場合運行設備的熱狀態(tài)檢測，若是人工操作的紅外設備，往往會造成人們勞動強度的提升及診斷不及時等缺陷。總之，目前的紅外熱成像儀雖在熱像處理技術上不斷改進提高，但始終仍需要人為加以控制操作，這仍未減輕人們的工作方便性和控制實時性。在此基礎背景下，人們強烈希望能出現(xiàn)一種可以遠程控制的智能化的紅外熱像監(jiān)控診斷系統(tǒng)，以實現(xiàn)對紅外圖像的遠程控制操作。在傳統(tǒng)的采用人工巡檢的基礎上，是通過運行人員的遠程巡視來掌握設備的運行狀態(tài)。
人的自覺性、行政手段、運行經(jīng)驗及現(xiàn)場實證構成了目前電力設備巡視管理的四大要素?；谏鲜鏊膫€基本要素，電力企業(yè)根據(jù)自身特點已建立并實施了一系列諸如設備巡視、運行分析、設備缺陷管理等規(guī)章制度，在很大程度上保證了電力企業(yè)的安全生產(chǎn)，但同時也暴露出了許多難以克服的問題：
- 工作強度大:開關柜擁有眾多需要進行溫度監(jiān)測的設備，如果人工測量，2 個巡檢人員 1天也無法完全檢測一次，要達到定時檢測基本不可能。
- 運作問題：管理工作的復雜性、人員考核的完整性和有效性、具體操作的隨意性和規(guī)范性等，都直接或間接地造成了較高的操作費用。
- 衡量尺度問題：運行經(jīng)驗是確保電力設備安全運行的一種技術能力，不同的人采用不同的設備在不同時段對同一設備的工作狀態(tài)衡量是有非常大的差異。
- ?原始數(shù)據(jù)積累問題：在沒有本系統(tǒng)的情況下，不同單位，不同設備采集的熱圖存儲管理是相對混亂的，難以對故障判斷提供有效的參考依據(jù)。
另外對某些特殊場合運行設備的熱狀態(tài)監(jiān)測，若是人工操作的紅外設備，往往會造成勞動強度的提升及診斷不及時等缺陷?？傊壳暗募t外熱成像儀雖在熱像處理技術上不斷改進提高，但始終仍需要人為加以控制操作，操作人員的工作方便性和控制實時性仍需加強。隨著人工智能的發(fā)展和新型傳感器、計算機技術、信息處理技術的融和，特別是高電壓絕緣在線監(jiān)測技術、紅外熱成像技術的發(fā)展，使得電力設備在不停電的情況下，自動安全檢
測成為可能，因此在線監(jiān)測的應用為電力設備的狀態(tài)檢修、安全運行監(jiān)測等工作提供理想的手段，新的《帶電設備紅外診斷應用規(guī)范》也專門對在線型熱像儀提出了要求。
開關柜作為電力系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，對安全性有著非常高的要求，其中安全性涉及設備的運行安全和人員生命安全。目前，開關柜事故時有發(fā)生，主要包括設備發(fā)生故障和人身傷亡事故兩種。在這些事故發(fā)生之后尋找原因都能看出是因為設備運行異常狀態(tài)沒能及時發(fā)現(xiàn)或人員對設備操作時因疏忽大意而進入危險區(qū)域而引起的。因此需要研發(fā)一套開關柜安全區(qū)域監(jiān)控與自動巡檢系統(tǒng)。將能改變目前靠人為巡視設備熱故障的現(xiàn)狀，而通過對安全區(qū)域的自動監(jiān)控，將能有效避免安全事故的發(fā)生。
紅外在線檢測系統(tǒng)可以實時自動巡檢運行設備的溫度情況并按預先設定的預警值發(fā)出聲音報警信號，從而使運行人員（或通過值班調度員）能及時采取相應的措施，用減少負荷或改變系統(tǒng)運行方式等手段，確保設備運行的安全。提高運行人員對設備缺陷的識別能力和預見性。具備以下優(yōu)點：
1、 設備自動識別管理：對與系統(tǒng)采集的熱圖（無論自動采集還是人工采集）進行自動識別，通過圖像配準的方法識別出該熱圖能有效的設備目標，保證溫度檢測的有效性。
2、 詳細設備工作狀態(tài)管理：建立所有設備以及設備部件的管理體系，在自動巡檢的同時對本紅外熱像儀巡視范圍內的所有設備部件進行溫度分析記錄。在報警的時候可以詳細到具體設備故障部位。
3、 自動預警：在系統(tǒng)巡航過程中，如發(fā)現(xiàn)目標設備溫度異常自動報警，報警信息有文字信息和聲音信息，提示運行人員具體的報警位置狀況信息，以便跟蹤故障點，確認告警情況并排除故障。
4、 自動生成報表：系統(tǒng)軟件可自動生成單幅紅外圖像的設備接點溫度分析報表；或綜合報表，即系統(tǒng)可自動記錄每次測溫時的溫度值，并生成溫度報表，以反應該接點在某一時間段內的溫度變化情況。
5、 系統(tǒng)具備可靠性、實時性較高的優(yōu)點。
6、 節(jié)省人力：采用本系統(tǒng)，由于系統(tǒng)自動化程度較高，可實現(xiàn)設備自動巡檢、自動預警、自動輸出報表等功能。減少了人員到現(xiàn)場巡視次數(shù)，提高運行人員工作效率，適應開關柜向少人或無人值班發(fā)展趨勢的需要。由此可見，采用 DLSC 紅外在線監(jiān)測系統(tǒng)，在保證設備健康運行的同時，同時也為設備檢修重點提供了科學的依據(jù)，提高了工作效率，減少了停電的時間.
系統(tǒng)目標：
- ?自動監(jiān)測：系統(tǒng)具備預置行程，最大利用計算機系統(tǒng)的智能方式運作，無需看管而自動監(jiān)測。
- ?自動預警：發(fā)現(xiàn)目標設備溫度異常自動報警，存儲設備工作狀態(tài)熱圖，提示人員具體位置狀況信息，以便馬上排除故障及給出工作報告。
- ?遠程控制：實現(xiàn)對開關柜設備的遠程溫度分析，遠程監(jiān)視。
- ?紅外熱像儀數(shù)據(jù)自動導入系統(tǒng)，數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理維護。
系統(tǒng)功能設計及特點
系統(tǒng)主要采用光纜傳輸，局部采用交換機加網(wǎng)線至現(xiàn)場設備。系統(tǒng)在各集控中心設區(qū)域監(jiān)控中心。監(jiān)控中心主要由軟件組成，是系統(tǒng)功能和管理上的一個組織。由于視頻信號和控制信號已全部接入以太網(wǎng)，以太網(wǎng)內任一臺計算機，可通過權限控制的方式實現(xiàn)監(jiān)控。監(jiān)控中心的功能概念包括區(qū)域監(jiān)控中心和主控中心。主控中心以權限管理的方式管理監(jiān)控各區(qū)域監(jiān)控中心，主控中心的功能和區(qū)域監(jiān)控中心的功能要求基本相同。
實時圖像監(jiān)控
- ?區(qū)域監(jiān)控中心與紅外在線監(jiān)測系統(tǒng)之間的遠程紅外圖像實時傳輸?shù)膶嶋H帶寬不超過
1.2Mbps，在保證實時性和圖像質量的前提下，系統(tǒng)采用新技術減少帶寬資源的占用； - 在監(jiān)控中心可實時監(jiān)視設備的所有圖像信息，溫度分析，溫度實時監(jiān)控信息，完成遠程
紅外圖像的實時顯示、監(jiān)控、存儲、分析、處理報告等功能，通信方式為 IP 單播、組 - 播方式。
- ?自動巡檢，即系統(tǒng)具備視頻自動巡視功能，在可設定的間隔時間內對全站的監(jiān)控點進行
圖像巡檢，參與輪巡的對象可以任意設定。
告警管理
- ?可根據(jù)報警信號位置切換指定紅外熱像儀器畫面，實現(xiàn)報警聯(lián)動；
- ?接收紅外監(jiān)控系統(tǒng)的報警信息，并指定相應紅外熱像儀器進行錄像，以備進行事故調查；
- 所有報警信息均自動保存，有需要時可打印輸出。
- ?根據(jù)預先設置的報告格式，自動生成處理報告
圖像管理
- ?監(jiān)控中心可顯示、存儲各設備的所選紅外熱像儀實時圖像；
- ?監(jiān)控中心可遠程回放站端的任紅外熱像儀的歷史圖像（時間可設）
系統(tǒng)管理
- ?系統(tǒng)具有較強的容錯性，不會因誤操作等原因而導致系統(tǒng)出錯和崩潰；
- ?系統(tǒng)具有對站端設備遠程配置、遠程維護、遠程啟動的能力；
- ?自動生成系統(tǒng)運行日志。
網(wǎng)絡瀏覽
- ?系統(tǒng)提供圖像的 Web 服務，Web 服務器設在區(qū)域監(jiān)控中心；
- ?系統(tǒng)可使用網(wǎng)上辦公電腦作為分控工作站（配適當軟件）；
產(chǎn)品詳情
產(chǎn)品功能特性：
1) 熱成像組件測溫精確，圖像清晰，可見光支持高清傳輸
2) 運行穩(wěn)定，自動預警
3）具有雙波段圖像增強技術
4) 單網(wǎng)線同時傳輸紅外溫度和可見光圖像，支持主流NVR，網(wǎng)絡帶寬占用低，組網(wǎng)靈活
5) 各類報警、安全、設備運行狀態(tài)記錄
6) 自帶系統(tǒng)軟件，方便系統(tǒng)集成
7）體積小，性價比高
8) 完善、豐富的SDK開發(fā)包，支持用戶快速二次開發(fā)
| 紅外熱成像參數(shù) | ||
| 分辨率 | 160×120 | |
| 熱靈敏度 | ≤40mk@30℃ | |
| 幀頻 | 25Hz | |
| 響應波段 | 8-14um | |
| 視場角 | 1.8mm：86°x65°；3.1mm：50°x38°；6.2mm：25°x19° | |
| 測溫范圍 | -20℃～150℃ | |
| 測溫精度 | ±2℃或±2%讀數(shù)范圍，取大值 | |
| 測溫模式 | 6個可移動區(qū)域測溫，區(qū)域內有最高溫度、最低溫度和平均溫度，可以與其他測溫點或測溫區(qū)域的最高溫度、最低溫度、平均溫度作比較 | |
| 調焦 | 固定 | |
| 調色板 | 白熱，黑熱，鐵紅，彩虹等12種調色板 | |
| 視頻輸出 | 100M以太網(wǎng)+PAL模擬視頻輸出，待測溫區(qū)域顯示 | |
| 可見光參數(shù) | ||
| 圖像分辨率 | 1920×1080 | |
| 分辨率 | 500萬像素 | |
| 視場角 | 70° | |
| 調焦 | 固定 | |
| LED補光燈 | 內置LED補光燈 | |
| 圖像存儲 | ||
| 圖像格式 | 1.帶溫度信息的PNG或BMP或JPG圖片格式
2.H.264標準視頻格式 |
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| 圖像存儲模式 | 1.紅外/可見光圖像單獨存儲
2.紅外/可見光圖像同時存儲 3.紅外/可見光融合圖像存儲 |
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| 存儲介質 | 內置存儲器（可選配） | |
| 電氣接口 | ||
| 電源 | DC9~15V | |
| 以太網(wǎng) | 100M以太網(wǎng)，支持TCP/IP、ONVIF等協(xié)議 | |
| 模擬視頻 | NTSC/PAL | |
| 一般規(guī)范 | ||
| 尺寸 | 104mm×64mm×27mm（L×W×H） | |
| 防護等級 | IP65 | |
| 工作溫度 | -10℃～50℃ | |
| 儲存溫度 | -40℃~70℃ | |
| 濕度 | ≤95%，非冷凝 | |
| 抗沖擊性 | 25G，（IEC68-2-29） | |
| 抗振性 | 2G，（IEC68-2-6） | |
| 二次開發(fā) | ||
| SDK | 對外輸出原始溫度數(shù)據(jù)，提供SDK開發(fā)包，用戶可進行二次開發(fā) | |