近年来，电力设施盗窃、漏水、入侵等事件频发，给电力安全带来严重威胁。

二、35kV变电站图像监视及安全警卫系统、火灾报警控制系统、电缆温度检测系统

35kV变电站图像监视及安全警卫系统

图像监视及安全警卫系统通过视频服务器、多画面分割器等设备，实现对变电站事件的视频联动和预案编制。该系统能够全天候对变电站的主要电气设备、建筑物及周边环境进行图像监视，并对变电站围墙、大门进行布防监视，确保变电站的安全运行。此外，系统还支持高清视频播放、智能分析（如移走检测、滞留徘徊检测等）以及与火灾报警、消防等相关设备的联动控制。

火灾报警控制系统

火灾报警控制系统主要由火灾探测器、火灾报警控制器和报警装置组成。火灾探测器将现场火灾信息（如烟、温度、光）转换成电气信号，传送至火灾报警控制器，后者接收并处理这些信号，发出声光报警，并联动其他设备如自动灭火系统和紧急广播系统。火灾自动报警系统的设计规范要求系统能够及时、准确地探测保护对象的初起火灾，并做出报警响应。

电缆温度检测系统

电缆温度检测系统通过光纤测温主机、测温光纤和监控管理软件等设备，实时在线监测高压电缆沿线所有测量点的温度，具有高精度和本征安全的特点。该系统能够预测电缆可能发生的故障，防止电缆事故的发生。

三、系统功能详解

实时监控：通过高清摄像头实时采集变电站内外环境画面，确保监控范围全面、清晰。据统计，目前市场上的高清摄像头分辨率可达 1080P 甚至更高，能够清晰地捕捉到每一个细节，为变电站的安全运行提供了有力的保障。

视频分析：对监控画面进行智能分析，发现异常情况及时报警。例如，当检测到有人员闯入禁止区域时，系统会立即发出警报，通知相关人员进行处理。

报警联动：将报警信息发送至相关部门，实现快速响应和处理。一旦发生异常情况，系统会自动联动其他安防系统，如门禁系统、灯光系统等，提高应急处理效率。

系统扩展：可根据实际需求，对系统进行功能升级和扩展，提高系统性能。随着技术的不断发展，系统可以不断添加新的功能模块，满足变电站日益增长的安全需求。

温湿度监控等其他功能：对各设备运行环境的温度、湿度进行采集并显示出来。当温湿度超出设定范围时，系统会自动启动空调、风机等设备进行调节。同时，系统还能实时监测六氟化硫、臭氧等类型的气体有无泄漏，以便发出预警；安装水位传感器监测水位上涨情况，与水泵控制联动，进行排水操作；通过门禁管理实现人员管理、权限分配、出入记录等功能；与温湿度联动进行空调监控，控温、调湿；远程控制变电站、配电室的灯光设备，减少电力消耗；监测烟雾、明火等火灾信息，增强火灾应急处理效率；对重点区域进行漏水监测，防止水浸破坏电力系统；监测加湿器 / 除湿机运行状态，支持远程联动，防控高温、潮湿的环境。

四、系统特点

图像监视特点

高清画质：采用高清摄像头，确保监控画面清晰、细腻。高清画质能够让工作人员清晰地看到设备的运行状态和细节，及时发现潜在的问题。

监控：监控范围覆盖变电站内外环境，。通过合理布置摄像头，可以实现对变电站各个角落的全面监控，杜绝安全隐患。

实时传输：采用高速传输技术，实现监控画面的实时传输。确保工作人员能够及时了解变电站的实时情况，做出准确的判断和决策。

智能存储：根据监控画面的重要性和实时性，进行分级存储。对于重要的画面和事件，可以进行长期存储，以便后续查询和分析。

安全警卫特点

人脸识别：采用人脸识别技术，实现非法人员筛查。当有人员进入变电站时，系统会自动进行人脸识别，与数据库中的员进行比对，确保只有人员才能进入。

实时报警：发现异常情况时，立即进行报警提醒。报警方式可以包括声音、灯光、短信等多种形式，确保相关人员能够及时收到警报。

报警联动：与其他安防系统进行联动，实现快速响应和处理。例如，当发生入侵事件时，系统会自动联动门禁系统、灯光系统、视频监控系统等，提高应急处理效率。

五、研究创新点

在传统的配电自动化技术基础上，大胆引进并融合新型传感器、云计算、大数据、物联网和人工智能等新技术，使得产品功能更加智能化、网络化与数字化。

5.1 实现配电房环境的实时监测与控制，营造良好的电房设备运行环境

利用物联网技术和新型传感器技术，实现了配电房的温度、湿度、运行噪声以及有害气体等环境参数的实时采集，并通过控制环境调控设备，将各项指标控制在标准范围内，实现了配电房环境智能监测与控制，为配电设备创造了一个良好的运行环境，从而确保设备可靠运行

5.2 实现配电房各类电气设备的运行状态检测，提前发现设备故障隐患

利用局放传感器直接检测+臭氧气体密度间接监测，分析判断设备是否产生绝缘性能下降和局部放电等故障。通过检测房内SF6气体是否泄漏、开关柜或变压器温度是否异常等，全面监测各类设备的运行状态，提前发现和排除设备故障隐患，有效防止情况恶化并导致运行故障产生，有效降低设备故障率。

5.3 实现入侵监测、身份鉴权、安全帽监测、电子围栏，有效保护运维人员安全

通过视频技术、人工智能识别技术对运维人员的身份进行识别和鉴权，并识别是否做好穿戴安全帽工作服等劳动保护措施。同时，在高压设备附近或其他危险区域设置电子围栏等，对发现的危险操作进行告警，有效防止人身安全事故发生，保护运维人员的生命安全。

5.4 实现传感器设备电源智能化管理，保障各类传感器设备长期稳定运行

电源管理单元具备完善的输入过压、抗接地故障、输出过流或短路、过压、温度异常等效保护功能，备用电源具备无缝切换、智能监测管理等功能，可保障各类传感器设备长期稳定运行。

5.5 实现传感器通信协议的规范化，有效保障各类传感器可靠工作

当前市面上的传感器协议众多，给开发和应用造成了极大不便。通过调研分析对通信协议进行规范整合，使得不同传感器和物联网网关之间的通信更加简单、协调与可靠。

5.6 产品设计标准化、典型化，适于批量化生产、安装和维护

产品设计时需充分考虑不同电房配置各异、现场环境多样化的特点，在电源、端子排等组成单元均采用典型化、标准化设计，并且充分考虑后续功能扩展等需求，便于现场施工接线和安装调试。

5.7 产品环境性能和防护和抗干扰能力强，可靠性高

电力自动化设备由于工作在恶劣的工况下，对设备电磁兼容设计和安规设计通常要求采用比其他工业设备更高的IV级，而产品充分借鉴了配电自动化终端的设计要求和经验，有效保证了产品符合恶劣环境下的适应性和电磁兼容特性，确保在现场可长期可靠运行。