[發明專利]變電站視頻監控主機自動對時系統及其對時方法

在審

• 申請號: 201410318664.2
• 申請日: 2014-06-27
• 公開（公告）號: CN104065935A
• 公開（公告）日: 2014-09-24
• 發明（設計）人: 于月平;李寧寧;段立春
• 申請（專利權）人: 山東山大電力技術有限公司;國家電網公司;國網山東省電力公司德州供電公司
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;H04L29/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及電網運行管理技術領域，具體涉及一種變電站視頻監控主機自動對時系統及其對時方法。

背景技術

實現對所有變電站實時視頻和圖像信息的綜合有效管理，是電網現代化安全運行管理的重要技術手段，同時也是電網應急指揮系統的重要技術支撐。

目前國內各地方供電公司現場已運行的變電站視頻監控系統大多來自國內外很多不同廠家，都是獨立運行，沒有統一時間對時，視頻監控的時間經常出現不一致，如需查看實時視頻或者錄像文件時，無法確定視頻及錄像時間的準確性，也就無法判斷故障出現的具體時間，給工作帶來極大的不便。對時要求是變電站自動化系統的最基本要求。電力系統的各種自動化設備(如故障錄波器、微機保護裝置、RTU微機監控系統)根據GPS(全球衛星定位系統)提供的精確時鐘同步信號，統一市局、變電站、調度所的時間基準，可以在變電站發生事故后，為事故發生的先后順序提供有力的證據。

將網絡環境中的各種設備或主機的時間信息(年月日時分秒)基于UTC(Universal Time Coordinated)時間偏差限定在足夠小的范圍內(如100ms)，這種同步過程叫做時間同步。目前，有兩種重要的時間同步技術，即網絡時間協議(Network Time Protocol，NTP)協議和直接連接時間傳輸技術。其中直接連接時間傳輸技術，需要所有客戶端直接連接到標準時間源。NTP適用于網絡環境下，可以在一個無序的網絡環境下提供精確和健壯的時間服務。

發明內容

本發明提供了一種變電站視頻監控主機自動對時系統及其對時方法，以解決現有技術存在的變電站視頻監控系統沒有統一時間對時的問題。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種變電站視頻監控主機自動對時系統，包括監控匯集平臺、通信網絡和若干個站端采集裝置，監控匯集平臺由監控工作站、GPS對時服務器、管理服務器、web服務器及流媒體服務器組成，管理服務器、web服務器和流媒體服務器分別與監控工作站連接，管理服務器上設置對時服務器組件，管理服務器通過對時服務器組件與GPS對時服務器連接；站端采集裝置主要由監控主機、球形機、云臺和IP攝像機組成，監控主機通過通信網絡與監控匯集平臺的管理服務器、web服務器和流媒體服務器連接。

上述通信網絡由兩個子網構成，其一為變電站視頻接入子網，用以聯接各變電站視頻終端設備與接入服務器；其二為視頻監控主網，連接各服務器、工作站、路由器設備。

上述站端采集裝置的球形機、云臺和IP攝像機通過雙絞線、同軸或者無線網絡連接至監控主機。其中監控主機負責實時采集各個攝像機實時視頻、對圖形信息進行編解碼、錄像并通過網絡傳輸到市公司視頻匯集平臺。方便市公司進行實時查看現場狀況、回放錄像，為獲得變電站運行狀態提供查詢依據。

監控匯集平臺通過監控工作站可以對每個站端采集裝置的監控主機發出控制指令，調整攝像機焦距、光圈、對比度及云臺控制，實時調取監控畫面，實時保存畫面到本地磁盤，對遠端錄像資料下載、回放等。

監控匯集平臺的管理服務器設置對時服務器組件，對時服務器組件通過標準協議和GPS對時服務器進行對時，向下以統一的標準數據對接入的視頻終端設備對時。若站端采集裝置的監控主機支持NTP協議的，直接通過配置監控主機向監控匯集平臺的對時服務器組件進行時間校對，若監控主機不支持NTP協議的，對時服務器組件將提供自動定時對時功能，對平臺接入的所有視頻設備自動推送對時，具有良好的擴展性，以后新建的設備，只要一納入平臺管理，即可立刻進行時間同步。可根據現場實際的應用環境及時間同步精度來確定對時的時間間隔。

上述變電站視頻監控主機自動對時系統的對時方法，采用時間協議、ICMP時間戳消息及IP時間戳將計算機客戶或服務器的時間同步到另一服務器或參考時鐘源，使用UTC作為時間標準，使用層次式時間分布模型，具體對時步驟如下：

(1)監控匯集平臺的對時服務器組件發送一個對時報文給站端采集裝置的監控主機，該對時報文帶有離開對時服務器組件的時間戳T1；

(2)當對時報文到達站端采集裝置的監控主機時，對時報文加上此時監控主機的時間戳T2；

(3)當對時報文離開站端采集裝置的監控主機時，對時報文再加上此時監控主機的時間戳T3；

(4)當監控匯集平臺的對時服務器組件收到該對時報文的響應時，此時監控匯集平臺的對時服務器組件的時間為T4；