1.系统功能

随着社会经济的快速发展，电网结构的发展和完善，电力线路的建设得到了长足的发展。但是，由于电力线路所处地理位置和环境条件的特殊性，杆塔点多，面广，线长，终年暴露在野外，除了要遭受恶劣自然天气的侵袭外，人为因素，外力破坏引起的线路跳闸，线路被迫停电事故的概率呈上升趋势，不能不引起我们的极大重视。输电线路遭受外力破坏而引起的跳闸故障呈逐年上升的趋势，在输电线路保护区内吊车碰线、建房、植树、修路、挖沙取土、开山放炮、围堰挖塘、焚烧等违章违法行为屡禁不止，严重威胁到电网的安全稳定运行。线路防外力破坏是一项长期、复杂的工作，面对输电线路运行环境日益恶化的严峻形势，有待探索提出更好的措施，进一步确保电网安全稳定运行。

FH-900D型高压输电线路防外力破坏在线监测系统，利用综合微波、被动红外、人工智能三鉴入侵检测、数字视频压缩技术和3G无线通讯等技术，通过全天候对视频监控系统实时分析的方式，在线预警线路走廊附近施工以及塔材偷盗状况，对大型施工机械违章超高作业、塔材偷盗行为实时抓拍照片，可使管理人员时间了解监测点的动态视频信息。

本系统采用太阳能电池板+蓄电池供电方式，安装方便。投入运行后，可实现远程巡线，减少由于导线悬挂异物、塔材被盗、违章施工、违章建(构)筑物等因素引起的电力事故，提高线路安全运行及信息化管理水平。

【产品特点】

 通信方式灵活，支持多种3G网络，覆盖区域广，用户无需建设通信基础设施；

 采用工业摄像机；

 采用的H.264压缩方式，码流数据率低；

 提供一路RS485接口，可实现远程变焦、调向、预置位设置等云台控制功能；

 具备入侵监测功能，支持事件提示、报警输出同时后台人员可以立即启动视频观看现场情况，及时判断处理外力破坏现场情况，实现提前预警、现场报警、喊话，保障线路的运行安全；

 具有断线自动连接功能；

 配备完善的后台软件，可实现多画面浏览，用户可自定义镜头分组，分组轮跳浏览，轮跳时间可由用户设定；

 支持多站点登录、连接；

 采用太阳能供电系统供电，安装维护方便；

 为工业级产品，采用防水金属外壳，抗电磁干扰，适用于各种恶劣的气候环境；

 系统采用低功耗设计，采用动态电源管理策略以满足节电要求；

 满足国家电网公司企业标准《输电线路状态监测装置通用技术规范》（Q / GDW 242 – 2010）。

2.技术参数

 摄像机图像分辨率：PAL：752(H)×582(V)；

 摄像机照度：≤0.01Lux/ f1.2；

 摄像机变焦率：≥光学18 倍；

 图像格式：4CIF/VGA/CIF/QVGA/QCIF：704x576/640x480/352x288/320x240/ 176x144/160x120；

 图像压缩格式： H.264；

 云台控制协议：Pelco-D；

 云台预置位数量：≥8；

 云台水平旋转角度：环视：0°~360°；俯仰： ±90°；

 串口速率：9600 ~115200bps；

 数字输入电平（DI）：TTL；

 无线通信标准：CDMA2000/WCDMA/TD-SCDMA；

 工作环境：温度：-40℃～+85℃；相对湿度：≤100％；大气压力：550hPa～1060hPa；

 防护等级：IP65；

 工作功耗：≤5W； 待机功耗≤0.1W；

 供电方式：太阳能+蓄电池或感应取电，输入电压＋12～24V；

 电池使用寿命：≥5年；

 MTBF：≥80000小时；

 重量：≈20kg，以实物为准；

 适用对象：10KV~800KV高压输电线路。

3.系统组成

FH-900D高压输电线路防外力破坏监测系统由硬件和软件共两大部分组成。

3.1 硬件组成

FH-900D输电线路防外力破坏监测系统由若干监测子站和服务器组成。其中，监测子站部署在电力杆塔上。其中监测子站主机负责将各视频采集单元采集的视频图像经过压缩编码后通过GSM/CDMA/GPRS/3G无线网络上传到中心站，实现视频的远程观看。同时配备红外三鉴探测器、声光警示器及时判断处理外力破坏现场情况，实现提前预警、现场报警、喊话，保障线路的运行安全。

3.1.1监测子站

监测子站内置控制板、数据采集电路、GSM/CDMA/GPRS或3G网络通信模块、充电管理电路、蓄电池等，该设备具备以下功能：

（1） 从倾角数据采集单元或内置的倾角传感器获取倾角数据；

（2） 主动按设定周期主动上传监测杆塔倾角数据；

（3） 实时响应服务器指令，上传实时数据和一定范围内的历史数据；

（4） 具有休眠、唤醒功能，以节省电源。休眠期间支持手机信息；

（5） 具有失电数据保护功能；

（6） 具有故障自诊断及自恢复功能；

（7） 支持报警及报警阈值设定；

（8） 支持远程复位；

（9） 支持联网参数设定（更改及查询服务器IP、端口）；

（10） 支持密码设定、子站编号设定；

（11） 支持校时及时间查询；

（12） 支持对设备供电电压的监测功能。

3.1.2视频采集单元

每个高压输电线路杆塔的视频采集单元由1台或者多台智能云台高速球。视频采集单元能够完成视频信号的采集，可支持中心站在远程进行实时或者触发式视频查看和现场照相。也可以根据监控中心的操作发出的命令来控制视频切换、镜头变焦、近景/远景、光圈调节等以及控制云台上下、左右和自动巡视等动作。

智能云台高速球技术指标

l 摄像机图像分辨率：1280*720、704*576、704*288；

l 摄像机照度：≤0.01Lux/ f1.2；

l 摄像机变焦率：≥光学26 倍；

l 图像压缩格式： H.264；

l 支持PPP,IP,TCP,UDP,ICMP,DNS等协议；

l 云台预置位数量：≥64；

l 云台水平旋转角度：环视：0°～360°；俯仰： ±90°；

l 工作环境：温度：-40℃～+85℃；相对湿度：≤100％；大气压力：550hPa～1060hPa；

l 防护等级：IP65；

l 工作功耗：≤8W； 待机功耗≤0.1W；

l 供电方式：太阳能+蓄电池或感应取电，输入电压：＋12～24V；

l MTBF：≥80000小时；

l 适用对象：10KV～500KV高压输电线路。

供电单元

供电单元由太阳能电池板、蓄电池、充电控制器组成，供电单元通过充放电控制器高效率地转化太阳能电池板所发出的电能给监测子站供电，并给蓄电池充电，完成电能的存储。

3.1.2监控服务器

 中心站可位于供电单位某机房内，能够远程集中显示所辖各高压输电线路杆塔周围的现场视频图像，并能对各监测子站进行远程操作。在中心站上主要运行服务器软件、数据库，需要配备的设备包括防火墙、宽带连接、手机信息发送装置等。

监控中心站能够给每个高压杆塔所在监测点设置防入侵系统，对大型施工机械违章超高作业行为实时抓拍照片，并传回指控中心，借助实时语音远程喊话喇叭喊话，及时制止危险作业。

■ 3.2软件组成

监控软件可采用国网或南网统一开发的软件，也可采购我公司开发的《FH-9000高压输电线路在线监测系统》程序，其主要功能如下

（1）具有实时、定时自动接收监控子站采集的监测数据功能；

（2）具有远程设置数据采集密度功能；

（3）具有自动采集时间，并能向监控子站发送对时命令功能；

（4）具有终端设备工作状态监测功能；

（5）具备报警提示功能；多种报警方式，报警信息发送到相关人员手机上（多部手机）；

（6）报警提示信息将提供报警测点的准确地理位置、测点名称以及本次报警的详细时间，同时在平面图上测点所在位置变成红色；

（7）具有设备管理功能和存储服务功能；

（8）本系统软件平台能够同时在B/S及C/S方式下工作；

（9）多方式远程监控：远程WEB、客户端系统控制；

（10）对监测的数据进行统计、分析和输出，根据需要选择不同的测点、不同的时间段，将数据以各种报表、统计图、曲线等方式显示出来；

（11）可根据其历史数据和当前数据可作出趋势图，来推断杆塔倾斜的发展速度与趋势，确定杆塔倾斜周期变化的规律；

（12）具有无限扩展功能；

（13）各地市局的监控中心与省公司监控中心采用有线方式组网，省公司监控中心可以直接调用各地市局监控中心监测的数据，了解杆塔运行情况；

（14）提供对外数据接口，可以与其它MIS系统互联；