高压开关视频监控系统研制

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1、第33卷第1期华电技术V01．33No．12011年1月HuadianTechnologyJan．2011高压开关视频监控系统的研制李永清，付世平，刘妍，蒋伯华(沈阳仪表科学研究院，辽宁沈阳110043)摘要：介绍了一种应用于高压开关的动态视频图像监控系统，该系统针对高压开关的结构特点及运行特性而专门设计，采用高速红外摄像技术，能够实时监控高压开关内部的高速清晰图像，可对视频图像进行长时间的录像、跟踪、分析、鉴别。该摄像监控系统将在保障电力系统的安全稳定运行、提高电力系统的自动化调度及维护水平方面发挥重要作用。关键

2、词：高压开关；摄像监控器；高速摄像；智能电网中图分类号：TM621．6文献标志码：A文章编号：1674—1951(2011)01—0038—02输质量免受空问电磁干扰；采用电源隔离技术，保护0引言内部设备免受冲击而损坏。高压隔离开关、断路器等设备是发电厂和变电(3)监控服务器能够同时对多路高压开关内部站电气系统中重要的开关电器，是电力系统电力拖的视频图像监控管理，并进行无间断长期硬盘录像动中的控制和保护设备，对保障电力系统的安全与记录。视频图像可通过局域网和互联网传输到后台稳定运行起到十分关键的作用。然而，一直缺乏

3、有计算机监控平台上，对高压开关运行状态实施远程效手段对高压开关内部的实际运行状况进行有效监集中监控管理。控。随着摄像监控技术的发展以及国家智能电网建1．2系统工作过程设的加速推进，对高压隔离开关、断路器等开关设备将高速红外摄像监控器安装到高压开关罐体一进行动态图像监控已显得更为必要。侧，在摄像机视野范围内，能够监视到开关触点工作行程的实时清晰图像，各路视频图像通过光纤线路1高压开关视频监控系统的组成及功能传输到视频监控服务器，在服务器主画面可实时显1，1高压开关视频监控系统组成示各路高压开关的运行状态及开关动作的整

4、个动态高压开关视频监控系统主要由监控服务器、视过程，鉴别开关动静触头的完好状况，监视在开关动频监控器、传输线路、计算机网络等几部分组成，系作过程中是否存在电弧局部放电现象，计算开关动统组成框图如图1所示。作的时间周期。同时，长时间不间断地进行录像跟踪记录。视频图像通过局域网和互联网传输到远端监控计算机，监视、记录来自现场的各路高压开关的即时运行状态并做进一步的对比、分析、运算、处理。络终端2系统的关键技术设计2．1抗强磁电干扰防护设计由于摄像监控器安装在高压开关罐体上，所处环境电场梯度大、磁场干扰强，抗强磁电干扰防

5、护就显得尤为突出。在结构设计方面，摄像监控器采用图1高压开关视频监控系统组成框图不锈钢防护罩，在防护罩内衬坡莫合金高导磁屏蔽(1)摄像控制器针对高压开关的结构及环境特点而专门设计加工，采用多级密封防护措施，防止开防护层及紫铜网防护层，从而将外部电磁场对摄像监控器的影响程度降至最低。供电电源采用隔离变关内部保护气体s发生泄漏。采用复合电磁场屏压及过压保护设计方式，防止摄像机等设备受冲击蔽措施以最大限度降低空间电磁场干扰，保护内部而损坏，保证监控图像质量。在视频信号传输环节设备免受冲击而损坏。采用光纤传输方式。光纤传输

6、系统的保真度和画面(2)采用光纤方式传输视频图像，保证图像传清晰度比普通电缆传输系统要高得多，光纤不受电收稿日期：2010—10—11磁辐射与雷击等任何电气干扰的影响。光纤是绝缘第1期李永清，等：高压开关视频监控系统的研制·39·体，它可与高压电气设备或电力线接触而不会导致感器及温度传感器接口，能够对开关内s气体的任何问题。压力及温度变化情况进行在线监测，当压力值及温2．2耐压密封防护设计度值出现异常时，便可在本地发出声光报警信号并由于sF气体具有良好的灭弧性能，高压开关可通过光电耦合线路，将报警信号上报到到监控服

7、通常利用sF气体作为绝缘介质和灭弧介质，开关务器主机。内充满500～700kPaSF气体作为开关内绝缘，开3．3应用范围广断过程中由动触头带动活塞压气以形成用来吹熄电高压开关视频监控系统集多功能于一体，采用弧的气流。在摄像监控器的结构设计上，考虑到与高速摄像及红外感光技术能对高压开关内部触点运高压开关罐体的安装一致性，摄像机不锈钢防护罩行状态进行跟踪、监测和记录，可广泛应用于各等级与罐体窗口之间采用法兰固定连接方式，选用防腐、耐温、耐压性能良好的三元乙丙橡胶圈加以密封。高压隔离开关和断路器等设备，应用前景十分广阔，

8、高速摄像机视窗采用耐温、耐压、透光性能良好的石必将会产生良好的社会效益和经济效益。英玻璃加工制作。在摄像机防护罩后部与外部接线4结束语盒之间，设有密封防护端盖，由石英玻璃视窗及密封防护端盖，构成了承压密封的双重防护屏障，确保整随着国家智能电网建设的加速推进，高压隔离机各个部件的密封承压能力不低于2MPa。视频监开关视频监控系统作为电网智能化的重要组成部控器结