项目背景
开关柜设备种类繁多，分布范围广，而设备的运行状态检修又尤
为重要。红外成像技术作为一门新技术，在电力设备运行状态检测中
有着无比的优越性。红外成像是以设备的热状态分布为依据对设备运
行状态良好与否进行诊断，它具有不停运、不接触、远距离、快速、
直观地对设备的热状态进行成像。由于设备的热像图是设备运行状态
下热状态及其温度分布的真实描写，而电力设备在运行状态下的热分
布正常与否是判断设备状态良好与否的一个重要特征。因此采用红外
成像技术可以通过对设备热像图的分析来诊断设备的状态及其隐患
缺陷。由于普通的红外热成像远程检测大都停留在人工操作检测，对存储的
热图像往往停留在后台 PC 机上的分析诊断，只能是间断性的分析控
制，不能对热分布场实时监控和诊断热像的故障性质等操作，这往往
会造成监视延误而引起比较大财产损失。另外对某些特殊场合运行设
备的热状态检测，若是人工操作的红外设备，往往会造成人们劳动强
度的提升及诊断不及时等缺陷。总之，目前的红外热成像仪虽在热像
处理技术上不断改进提高，但始终仍需要人为加以控制操作，这仍未
减轻人们的工作方便性和控制实时性。在此基础背景下，人们强烈希望能出现一种可以远程控制的智能化的红外热像监控诊断系统，以实
现对红外图像的远程控制操作。在传统的采用人工巡检的基础上，是
通过运行人员的远程巡视来掌握设备的运行状态。
人的自觉性、行政手段、运行经验及现场实证构成了目前电力设
备巡视管理的四大要素。基于上述四个基本要素，电力企业根据自身
特点已建立并实施了一系列诸如设备巡视、运行分析、设备缺陷管理
等规章制度，在很大程度上保证了电力企业的安全生产，但同时也暴
露出了许多难以克服的问题：
工作强度大:开关柜拥有众多需要进行温度监测的设备，如果人工
测量，2 个巡检人员 1 天也无法完全检测一次，要达到定时检测
基本不可能。
运作问题：管理工作的复杂性、人员考核的完整性和有效性、具
体操作的随意性和规范性等，都直接或间接地造成了较高的操作
费用。
衡量尺度问题：运行经验是确保电力设备安全运行的一种技术能
力，不同的人采用不同的设备在不同时段对同一设备的工作状态
衡量是有非常大的差异。
原始数据积累问题：在没有本系统的情况下，不同单位，不同设
备采集的热图存储管理是相对混乱的，难以对故障判断提供有效
的参考依据。
另外对某些特殊场合运行设备的热状态监测，若是人工操作的红
外设备，往往会造成劳动强度的提升及诊断不及时等缺陷。总之，目前的红外热成像仪虽在热像处理技术上不断改进提高，但始终仍需要
人为加以控制操作，操作人员的工作方便性和控制实时性仍需加强。
随着人工智能的发展和新型传感器、计算机技术、信息处理技术的融
和，特别是高电压绝缘在线监测技术、红外热成像技术的发展，使得
电力设备在不停电的情况下，自动安全检。
测成为可能，因此在线监测的应用为电力设备的状态检修、安全
运行监测等工作提供理想的手段，新的《带电设备红外诊断应用规范》
也专门对在线型热像仪提出了要求。
开关柜作为电力系统的重要环节，对安全性有着非常高的要求，
其中安全性涉及设备的运行安全和人员生命安全。目前，开关柜事故
时有发生，主要包括设备发生故障和人身伤亡事故两种。在这些事故
发生之后寻找原因都能看出是因为设备运行异常状态没能及时发现
或人员对设备操作时因疏忽大意而进入危险区域而引起的。因此需要
研发一套开关柜安全区域监控与自动巡检系统。将能改变目前靠人为
巡视设备热故障的现状，而通过对安全区域的自动监控，将能有效避免安全事故的发生。
红外在线检测系统可以实时自动巡检运行设备的温度情况并按
预先设定的预警值发出声音报警信号，从而使运行人员（或通过值班
调度员）能及时采取相应的措施，用减少负荷或改变系统运行方式等
手段，确保设备运行的安全。提高运行人员对设备缺陷的识别能力和
预见性。具备以下优点：
1) 设备自动识别管理：对与系统采集的热图（无论自动采集还是人
工采集）进行自动识别，通过图像配准的方法识别出该热图能有
效的设备目标，保证温度检测的有效性。
2) 详细设备工作状态管理：建立所有设备以及设备部件的管理体系，
在自动巡检的同时对本红外热像仪巡视范围内的所有设备部件进
行温度分析记录。在报警的时候可以详细到具体设备故障部位。
3)
自动预警：在系统巡航过程中，如发现目标设备温度异常自动报
警，报警信息有文字信息和声音信息，提示运行人员具体的报警
位置状况信息，以便跟踪故障点，确认告警情况并排除故障。
4)
自动生成报表：系统软件可自动生成单幅红外图像的设备接点温
度分析报表；或综合报表，即系统可自动记录每次测温时的温度
值，并生成温度报表，以反应该接点在某一时间段内的温度变化
情况。
5) 系统具备可靠性、实时性较高的优点。
6) 节省人力：采用本系统，由于系统自动化程度较高，可实现设备
自动巡检、自动预警、自动输出报表等功能。减少了人员到现场巡视次数，提高运行人员工作效率，适应开关柜向少人或无人值
班发展趋势的需要。由此可见，采用 DLSC 红外在线监测系统，
在保证设备健康运行的同时，同时也为设备检修重点提供了科学
的依据，提高了工作效率，减少了停电的时间.
系统目标：
自动监测：系统具备预置行程，最大利用计算机系统的智能方式
运作，无需看管而自动监测。
自动预警：发现目标设备温度异常自动报警，存储设备工作状态
热图，提示人员具体位置状况信息，以便马上排除故障及给出工
作报告。
远程控制：实现对开关柜设备的远程温度分析，远程监视。
红外热像仪数据自动导入系统，数据统一管理维护。
系统功能设计及特点
系统主要采用光缆传输，局部采用交换机加网线至现场设备。系
统在各集控中心设区域监控中心。监控中心主要由软件组成，是系统
功能和管理上的一个组织。由于视频信号和控制信号已全部接入以太
网，以太网内任一台计算机，可通过权限控制的方式实现监控。监控
中心的功能概念包括区域监控中心和主控中心。主控中心以权限管理
的方式管理监控各区域监控中心，主控中心的功能和区域监控中心的
功能要求基本相同。
实时图像监控
区域监控中心与红外在线监测系统之间的远程红外图像实时传输
的实际带宽不超过；
1.2Mbps，在保证实时性和图像质量的前提下，系统采用新技术减
少带宽资源的占用；
在监控中心可实时监视设备的所有图像信息，温度分析，温度实
时监控信息，完成远程；
红外图像的实时显示、监控、存储、分析、处理报告等功能，通
信方式为 IP 单播、组播方式。
自动巡检，即系统具备视频自动巡视功能，在可设定的间隔时间
内对全站的监控点进行图像巡检，参与轮巡的对象可以任意设定。
告警管理
可根据报警信号位置切换指定红外热像仪器画面，实现报警联动；
接收红外监控系统的报警信息，并指定相应红外热像仪器进行录
像，以备进行事故调查；
所有报警信息均自动保存，有需要时可打印输出。
根据预先设置的报告格式，自动生成处理报告。
图像管理
监控中心可显示、存储各设备的所选红外热像仪实时图像；
监控中心可远程回放站端的任红外热像仪的历史图像（时间可设）
系统管理
系统具有较强的容错性，不会因误操作等原因而导致系统出错和
崩溃；
系统具有对站端设备远程配置、远程维护、远程启动的能力；
自动生成系统运行日志。网络浏览
系统提供图像的 Web 服务，Web 服务器设在区域监控中心；
系统可使用网上办公电脑作为分控工作站（配适当软件）；
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