[原创]电厂工业电视，分享安防边缘的这块蛋糕...

————从2002年电厂将电视监控系统纳入新建、扩建电厂整体设计之后

 

提到电厂工业电视监控，我相信绝大多数厂家听说的比较多，但对这个行业里面的具体发展及需求还是比较陌生。安防产业的迅速发展和新技术的不断提高，从2002年发电集团将全厂工业电视系统纳入到电厂设计的整体范畴后，促成了电厂工业电视这个行业的迅速发展。我相信，在国内电视监控领域，这也是新兴掘起的另一块大蛋糕，等待的是大家如何共同去分享，或是如何在残酷的竞争生存。

长期以来，电厂各部分生产区域主要以人力巡视为主，对各生产部位设备的运行情况安排大量的人员进行巡视，特别是火力发电厂输煤部分，每一条皮带都需要大量的工作人员来回巡视，由于区域性大，输煤过程中的工作故障还是不断发生，采用电视监控对每条皮带的关键部位进行监视，通过控制室监视器上的视频，对预将发生的安全事故进行及时处理和纠正，便能有效的控制和解决在生产过程中发生的突发性事故。后来在新建和扩建的电厂项目中，工业电视监控系统逐步应用到全厂每一个角落。

 

一、             蛋糕究竟有多大

据2004年对国内五大发电集团、各辅业集团的资产统计，大唐新建及扩建电厂92个，中电投新建及扩建电厂90个，国电新建及扩建电厂115个，华电新建及扩建电厂113个，华能新建及扩建电厂76个，除此之外，还有华润集团、各辅业集团、自备电厂等共200多个新建及扩建电厂，另外每年还有新建和扩建电厂通过新的审批。按照电厂对电视监控的要求，平均每个电厂投资200万，每个电厂的建设周期大概在两年左右。对于在短时期内膨胀的这块行业大蛋糕，我想这无疑是给我们安防界同行一个很大的惊喜。

二、             发展现状

电厂工业电视监控系统从2002年开始，新建电厂和扩建电厂纳入了项目的整体设计，由设计院热控部门专门负责设计工业电视部分，部分电厂将输煤程控或脱硫工业电视子系统包括在程控系统其中，由全厂工业电视厂家预留子系统网络接口。大部分电厂在辅机招标过程中放到全厂工业电视一起招标，由工业电视厂家全部来完成。

从2003年开始，国内在电厂工业电视的厂家不足10家，这些公司依靠在电力行业的背景优势和在电力行业的项目业绩及公司实力等，获得了丰厚的项目利润，逐步成长并成为电力行业工业电视的主力生产厂家。

由于工业电视的系统与电厂其他项目相比较，技术含量低，集成化简单，项目的好坏没有直接影响到正常的生产运行，在电厂属于辅助生产管理系统一类。电厂工业电视的利润激发了其他一些与电厂有相关业务厂家的开拓欲望。2004年开始，便有一些从事电厂其他控制项目和设备的厂家、国内在电力行业有一些背景的安防公司加入到这块分享蛋糕的行列。

2006年至2008年在我国新建和扩建的电厂中，工业电视的比重占有相当大的份量。近年来我国对非在生能源的控制不断加强，对火力发电厂审批项目已经加以控制，据预计我国2008年后除部分扩建电厂、核动力、风力、水力、垃圾焚烧等发电厂外，其他已通过审批的电厂基本完工。到那时电厂工业电视的发展也将会随着电厂建设的步伐，慢慢走向尽头。

三、             工业电视在电厂应用中，关键性技术要求

1、设备品牌要求：由于电厂各个环节对技术和设备的要求比较高，在全厂工业电视监控系统中，所有摄像机均要求采用进口品牌，设计院常推荐摄像机品牌为三星、松下、索尼、派尔高等。

2、 设备防护要求

（1）现场设备防扩要求：由于电厂在工作中，部分生产区域粉尘比较大，所以要求现场所有接线箱、摄像机护罩设备必须达到IP65级以上。

（2）防爆要求：火力发电厂制氢站、油库等区域属于重点安全单位，所采用的摄像机护罩、云台、解码器盒必须据有防爆功能，防爆级别必须达到隔爆二级以上。

3、传输距离：在电厂工业电视系统中，一般火力发电厂生产区域比较大，在子系统中传输距离最远的是水网控制系统，部分电厂从最远的监控点到水网控制室，单点距离达到了3KM。在信号传输中，我们一般采用光纤和双绞线两种介质进行传输，在1200米以内的传输距离采用双绞线进行传输，超过1200米采用光纤进行传输。两种传输方式在电厂监控环境中，可以有效的抵抗传输过程中的干扰，并且传输距离远。2001年，武汉明大电力技术工程有限公司在大唐安阳电厂输煤电视监控中率先应用，并取得了非常好的效果。后来逐步被国内其他电厂认可，2003年业界同行也开始在电厂大规模的使用双绞线传输方式。

4、系统的抗干扰能力：电厂工业电视由于在整体规划中，大部分线缆需要敷设在电缆沟或是电缆桥架中，与电厂其它强电电缆、控制通讯电缆同时进入到控制室，传输中如果采用不当的传输方式，便会引起视频信号干扰。根据传输距离的远近一般采用双绞线传输和光缆方式进行传输，可以有效的抵制干扰。

5、网络技术要求：电厂工业电视数字管理化尤其重要，在整体设计中，要求将全厂工业电视各子系统通过独立的光纤网络连接起来，并在总控制中心能进行全部的监控管理，另外系统需要连接到全厂MIS、SIS系统网络中，供网络中其他用户监控和管理，使全厂工业电视监控系统成为生产管理、信息监控系统中的一部分。

四、             系统应用范围及结构

一般工程为2X300MW以上燃煤机组，扩建或新建电厂。以DCS操作员站及大屏幕显示器为主要监视和控制手段,不设常规监控盘，实现炉、机、电单元机组统一值班，两台机组共用一个集控室。

全厂设有生产监控系统（SIS），分别与电网监控系统（NCS）、全厂管理信息系统、机组DCS和辅助车间集中控制网进行通讯，传输必要的监控管理数据。全厂厂用电系统采用高阻接地方式。

电视监控系统需监视的区域涉及到电厂生产区及办公区。其中生产区监控区域按设备或场地以归属的专业或部门划分，主要包括：燃料系统监控区、汽机系统监控区、锅炉系统监控区、除灰系统监控区、电气设备监控区、厂区保卫安防监控区等七个重点监控区域。

系统配置组成数字化网络，通讯协议采用TCP/IP，可通过网络传输所有监视点的图像信号，进行远程监视管理，采用中文界面，图像在传输过程中，画面流畅清晰。

1、监视区域及布点说明

一般2×300MW以上燃煤机组的发电厂设计布点主要分布在主厂房区域、水处理区域、输煤（燃油）区域、灰控制区域、脱硫控制区域、安全保卫区域。

其中输煤（燃油）、油库、制氢站等位置摄像机采用防爆型云台和护罩，碱计量间等位置采用抗酸碱性强的云台和护罩。

所有摄像机防护罩室内和室外防护等级不低于IP65，具有防雨、防尘、自动加热和降温等。

2、系统总体设计及功能

（1）门禁管理

在集中控制室内主要管理区的出入口、电子设备间等重要部位的通道口安装门磁开关、电控锁或读卡机等控制装置，在现场进行身份识别并由中央控制室监控。系统采用计算机多重任务的处理，对各通道口的位置、通行对象及通行时间等实时进行控制或按设定程序控制，对集控楼实现公共安全管理。

集中控制室是入口控制系统的核心部分，因此出入口控制系统包含了门禁管理、发卡系统、信息管理等各种应用功能及相关模块。检修人员或者进出值班人员将持感应卡或者密码开启进入，中央管理服务器记录所有进出人员信息，并进行统一存储管理。

（2）生产监视

生产监视电视系统用于对全厂炉、机、电、和辅助车间等主要生产环境，以及重要设备相对集中的区域进行监视。通过控制主机显示器和等离子监视器、大屏等，各部门运行人员能监视到相关监视区域的所有图像。运行人员可以在任意一台等离子监视器、大屏上显示任意一个摄像机的图像，并对所有的图像进行控制、编组切换、多画面分组巡视等。

全厂生产部分工业电视系统是由主厂房机组区域、电除尘灰渣监视区域、化学水处理监视区域、制氢站废水系统监视区域、输煤系统监视区域、脱硫系统监视区域等子系统为基础组成的一套全厂范围CCTV监视系统，通过每个子系统的视频服务器，将所有视频信号通过独立的光纤网络传输到总控制中心。

总控制中心设置在主厂房集中控制室内，负责对全厂范围内所有监视点、所有子系统进行全面的监控和管理。并将全厂范围内所有视频信号通过接口计算机接入到全厂信息办公网，实现远程监控和网络管理。

系统具备24小时录像功能，录像资料保存时间不小于7天，所有录像资料具备按时间、地点等方式进行快速检索回放，并满足25帧/秒要求。

（3）安保监视

电厂安保监视系统主要是对厂区主要路口、厂区周界、办公大楼各出入口等位置进行监视，并实现入侵报警联动。控制室设置在厂区门卫值班室，通过计算机显示器和电视墙进行有效的监视和管理。同时系统将所有视频通过视频服务器传输到厂区办公信息网，实现远程监控和管理。

系统具备24小时录像功能，录像资料保存时间不小于7天，所有录像资料具备按时间、地点等方式进行快速检索回放，并满足25帧/秒要求。

（3）报警

入侵报警：在厂区围墙安装主动红外探测器进行周界防范，厂区办公大楼主要出入口位置安装被动红外探测器，对大楼主要出入口进行防范，在控制室通过声光报警器进行报警。同时系统具有报警联动功能，报警后自动弹出相对应的视频画面、对报警区域进行自动录像等。

生产故障报警：系统将生产故障报警等接入到本系统中，一旦有报警信号发生，系统可以将相应的图像切换到当前的监视器上或启动相应的声光报警器。

（4）巡更/巡检

巡更：电厂安全管理部门对特定区域安排保安人员定时定点按规定线路进行巡视检查，巡逻到某地点后，在该地点的读卡机上，刷读人员卡，如果有事件发生，需加刷该事件相对应的事件卡。读卡机通过联线，即时把读卡数据上传到管理电脑上。控制中心电脑就实时显示巡逻地点的巡逻状态、巡逻事件，以及未巡逻报警等。

巡检：该系统可通过巡视数据库检查来掌握线路运行状况及周围环境的变化，发现设备缺陷和危及线路安全的隐患，提出具体的检修内容，以便及时消除缺陷，预防事故发生，保证输配（变）电线路的安全和电力系统稳定，达到电力系统“安全、经济、多供、少损”的运行目标。

（5）集中管理及网络控制

工业电视各区域子系统通过独立1000M光纤以太网连接到集中控制室，通过计算机输出到大屏幕和显示器进行全厂监视、控制、管理等，全套工业电视系统与全厂MIS、SIS网等连接，局域网内的每一台计算机通过专用客户端软件来进行远程控制、监视、管理、录像、录像资料查询等。每一台操作计算机用户根据管理要求设定不同的权限，根据权限的不同给予不同的操作范围，同时局域网内的普通操作员用户可以通过IE浏览器方式进行图像监控。

所有视频信息都通过厂区网络信息共享，供生产运行管理部门，厂领导决策部门，安全保卫部门辅助监控及信息分析等。

五、             结语

     工业电视系统在电厂的应用，大大降低了生产管理成本、提高了工作效率，现在已经成为了电厂重要的辅助生产管理系统，并纳入到电厂SIS、MIS信息管理平台，成为集中管理必不可缺少的一部分。这一切对于广大优秀的产品商和工程商来说，无疑是一个很好的市场突破点。在这块蛋糕的分享过程中，不可忽视的我们必须跳出恶性竞争的怪圈，避免重蹈在安防界中恶性竞争导致很多项目劳而不获的难堪。

 

本文已发表2006年3月《安全&自动化》，请勿转摘。

网络链接：

http://54549.blog.163.com/article/-VPcg-p_xtWH.html

http://blog.sina.com.cn/u/4aaa28e60100054w

顶！楼主写的很好很发人深醒啊！不过传输部分中，我还是建议采用共缆传输设备哦，电厂的干扰源太强了，光端机传输从摄像点到光端机之间的视频线会进去很多的干扰，尔共缆是点到点的不会进入干扰。双绞线传输图像质量，线缆寿命，还有干扰就更成问题了。

光纤当然是好了~~这个不用说了~~~按照电厂的要求,可能成本会更高,不过超过一定的距离还是得用光纤传输.

双绞线传输,双绞线应单独单定做,采用双层室外防水的(非屏蔽),单根长度可以按照用户的需求成卷成轴.在电厂环境中可以有效的抵制干扰.

共缆传输采用调频和调辐两种工作原理,调辐占带宽小,图像质量稍差,调频占带宽大,图像质量稍好一点,但对电厂环境中(或是一些化工厂内)的干扰不能有效抵制,从技术原理上来说,调制好的信号受温度的影响易产生信号漂移,影响图像质量,不太适合温度跨度太大的环境.(03年通过到全国一些电厂\应用过该案例的工程单位\和一些生产单位考察得到的一些东西,如果不当请专业人士评点.)

好东西　　能否发份资料到邮箱呢　　有配套图片就更好了啊

谢谢

杂志上有图片,是我在华润常熟电厂拍的一个工程图片,我的底稿上没有,不过我可以贴一些上来.

北京三河热电厂,山东邹城电厂.......太多了,都使用共缆监控系统很稳定.

共缆监控传输技术适用的范围
目前，大多数电视监控仍采用视频基带的点对点传输方式，即每个摄像点到监控室都需要布设一组视频电缆、供电线和控制线，几十个摄像点的电视监控就会形成一大捆线缆。而且，视频基带信号是50Hz至6MHz的低频信号，会受到50HZ交流供电线的电磁干扰，因此，在视频点对点传输中，供电线与视频电缆不能同管同槽敷设，它们之间需要加钢管或钢槽隔离屏蔽。此外，同轴电缆传输视频基带信号会随传输距离的增加而使图像清晰度下降，一般传输超过300米后，图像清晰度就会下降到不能忍受的程度。
共缆监控针对电视监控传输组网问题，北京中天技源电子科技有限公司运用多年的射频产品生产经验和成熟的载频调制解调技术、计算机和单片机控制技术，载频网络技术，研发生产出“共缆监控”传输组网系列产品。共缆电视监控传输技术(以下简称共缆监控)是在传统监控传输技术基础上进行的一次技术革新，代表今后一段时期监控传输技术的发展方向，有许多传统监控传输技术做不到的新功能，但传统监控技术在一些特定领域仍有优势，将与共缆监控同时存在一段较长的时间，下面从五个方面讨论共缆监控的适用范围。
 
一、    监控点数量
监控点数量对采用传统监控传输技术还是采用共缆监控起着决定作用，传统监控传输技术是在每个摄像头后面最多连接4条电缆，一条视频电缆(传输视频信号)、一条控制电缆(传输控制云台信号和变焦信号)、一条伴音电缆(传输监听信号)、一条电源电缆。除电源外，其它3条电缆必须进入主控机房，以20个监控点传输800米距离的工程为例，传统监控技术最多需要铺设60条电缆，电缆总长度为4.8公里，购置电缆费用很高；铺设电缆数量多、体积庞大、份量重、施工难度大；铺设费用高；不美观；难以维修、检修。若采用共缆监控技术，需要添加相应调制设备、解调设备、信号放大设备及控制设备，需要增加设备费用。因共缆监控允许在一条同轴电缆内同时传输20路视频信号、控制信号及伴音信号，因此只需铺设1条电缆，电缆总长度为2公里，购置电缆费用很低，大幅度减少了购置电缆费用；铺设电缆简便、施工难度小；铺设费用低；该系统美观；易于维修、检修。若监控点不多，传统监控技术的价格优势明显，施工难度不大，共缆监控的方案需要配置相关设备，造价较高，这种场合适用传统监控技术。现以3个监控点传输300米距离的工程为例，传统监控技术最多需要铺设9条电缆，电缆总长度最多为2.7公里，购置电缆费用不高，铺设电缆数量不多，施工难度不大，维修、检修较方便。若采用共缆监控技术，要铺设1条300米电缆，但需要添加相应设备，增加设备费用大于节省的电缆费用。从上述案例可以看出，传统监控技术适用于监控点位少的传输方式，共缆监控适用于监控点位多的传输方式。根据我们积累的工程施工经验，建议对30个监控点以上的项目，采用共缆监控的施工方案；对6～30个监控点的项目，应具体问题具体分析，对1～6个监控点的项目，建议采用传统监控技术。
二、    传输距离
传统监控方式的适宜传输距离是300米，极限距离可以传输500米，加装放大器后可以传输800米，但由于在加入放大器的同时使系统噪声放大，且高频分量衰减很大，造成图像频谱失真，不能保证图像质量。共缆监控的适宜传输距离是2000米，可以满足大多数用户的需求，对超长距离的监控，可以采用光缆+共缆的方式共同构建HFC远程传输系统，解决100公里以内的监控信号双向传输问题。因此，对传输距离超过500米小于3000米的需求，适用共缆监控技术。500米以内的传输可以用传统监控技术，也可以用共缆监控的方式。
三、    抗干扰
随着现代文明的不断发展，各种大功率电器设备日益增加，电磁干扰越来越多，使大部分地区电磁环境不好，这些干扰频率一般在45MHz以下，因传统监控采用视频基带利用同轴电缆的0~6MHz来传输图像信号,所用带宽完全在干扰频带之内，因此抗干扰能力较差，受干扰的图像容易产生斜纹、网纹、雪花及重影,严重影响图像质量。共缆监控通过将图像搬移到49MHz以上的高频载波传输，彻底避开常见干扰频率，故抗干扰能力较强。所以，在电磁环境恶劣的环境中适用共缆监控系统。
四、    系统扩容
传统监控技术扩容时需要重新布线，施工工作量较大，施工难度大，工期长，施工时容易对周边环境造成影响，为解决施工对周边环境造成影响问题，往往需要做一些准备工作，经常导致甲方迟迟不能按时开工甚至取消扩容计划。若采用共缆监控技术，则会产生不同的结果。仍以30个监控点传输1000米距离的工程为例，因共缆监控技术允许在一条同轴电缆内同时传输20路所需信号，该系统铺设2条同轴电缆，在传输现有30路所需信号的基础上可以增加10路信号，即可以增加10个监控点，除增加前端设备和视情增加机房的解调设备外，无需增加其它设备，扩容时不需要重新布线。共缆监控系统扩容施工工作量小，施工难度小，工期短，施工时对周边环境基本没有影响。
五、    布线难度
在高层建筑中，电缆将进入竖井，固定于桥架，竖井中常铺设各种用途的其它电缆，电磁环境较复杂，易对传统监控技术传输的基带信号产生干扰，大捆沉重的监控信号传输电缆难以在桥架长期牢固固定且施工难度大；已完成装修的办公楼、科研院所、仓库、小区等场所若铺设大捆沉重的监控信号传输电缆势必破坏已做好的装修，施工难度大且不美观；在需要架空或固定于墙壁的场合，大捆沉重的监控信号传输电缆难以架设、固定、直角转弯、扣PVC槽板。这些场合不适宜采用传统的监控技术，应采用共缆监控方案。另外，在缺少电源或不易布设电源线的情况下，共缆监控可以采取内馈电的方式为前端摄像机和调制器提供电源。
总之，共缆监控适用于大系统、长距离传输各种监控信号，该系统抗干扰能力强，布线简洁、扩容简便；传统监控技术适用于监控点数少、传输距离短、周边干扰源少、干扰信号不强且无需扩容（或少量扩容）的场合。

楼主有个小问题啊？你的照片是周润发还是杜德伟啊？这么感觉他们两个有那么点血缘关系啊 ？这个问题希望 壹周刊 和苹果日报好好查查哦 ！