辛晓龙

（中铁电气化局集团有限公司，北京 100071）

针对当前铁路牵引变电所无人值守/值班的运行需求，通过多媒体和网络通信技术的应用，将计算机、摄像机、各类探测相融合，通过综合联网实现铁路智能变电所的统一监控和统一管理，通过系统无缝级联实现分级控制、分域使用。不间断的全方位和全天候的监视，使控制中心的值班人员有身临其境的感觉，从而实现远程巡视和突发事件应急指挥，极大地降低了维护人员的工作量，铁路智能变电所辅助监控系统的安全、可靠、高质量与高效率运行是提高运维管理的前提，从而产生良好的经济效益和社会效益。

为此，有必要针对辅助监控系统调试技术展开探析，从而确保该系统的可靠运行。

1 辅助监控系统分析

铁路智能变电所辅助监控系统包括：视频智能巡检、安全防范、人脸识别及门禁、环境监测、照明及空调和动力控制等各类子系统。辅助监控系统可以对变电所安装的各类子系统进行综合管理和配置，设置各子系统之间的报警联动关系，同时将各个子系统的遥信（报警信号、状态信号等）、遥测、遥视和遥控等实时信息上传监控中心。

同时，辅助监控系统也可扩展集成所内一次设备在线监测，采用标准的数据接口，实现智能一次设备在线监测数据的统一采集、统一展示和统一上送。辅助监控系统对在线监测数据进行初步的分析和处理，并采用图形、图表等方式的统一可视化展示，深入地分析处理集中上送。其次，辅助监控系统和牵引综合自动化系统能够深度交互，结合综自三遥数据，实现对综自相关设备运行状态的视频巡检、状态复核和视频联动等功能。

2 铁路智能变电所辅助监控系统调试技术的应用要点

2.1 本地单体调试前的准备

调试前，应全面收集智能变电站设计图、设备图等相关资料，还应收集设备的说明书等，之后核对各采集设备的安装位置是否符合设计及产品性能特点的要求，检查实际安装位置和三维立体主界面是否一致。检查辅助监控系统页面的操作、查询和告警等主要功能设置的是否合理。点表是否录入，网络设备地址分配是否完成。建立一个专业的调试组，由专业工程师、设备厂家和施工人员组成，结合现场调试工作量及进展情况合理进行组员人数的确定。

2.2 严格开展子系统本地单体调试

2.2.1 调试准备

逐一检查各子系统探测器安装是否牢固，探测器编号是否已安装，线缆连接是否可靠。打开监控盘内各子系统装置电源，检查监控盘显示器、主机、逆变电源和路由器工作是否正常。试验主机播放、录像功能正常；逆变交、直流两路电源切换正常，后台检查采集装置是否在线，网络有无告警，子系统运行灯是否正常。

2.2.2 各子系统调试

（1）视频监控及巡检系统调试（固定摄像机）

巡检机器人调试主要从通信网络调试、智能监控调试和自动巡检等方面进行调试。

通信网络调试：打开摄像机电源，检查交换机中摄像机接入网口灯是否正常闪烁。PING 相应摄像机IP，检查网络是否通畅。

智能监控调试：连接摄像机，按图纸内容检查摄像机的名称及安装位置是否正确。操作监控盘主机或后台，云台工作正常，图像清晰，变焦、旋转操作正常。利用云台操作摄像机，转动摄像机到合适的监控位置，调整好摄像机的焦距，全面清晰地看到监控的设备或场景后，输入预置位名称，设定预置位。

自动巡检：在系统后台中维护硬盘录像机连接信息，维护摄像头连接信息，维护每台摄像机的预置位信息，编制巡检路线及巡检点信息。信息维护完毕后，打开辅助监控系统平台，检查视频监控操作，执行配置的巡检路线，巡检周期，检查巡检结果报表。

（2）巡检机器人调试

巡检机器人调试主要在图像知识库录入、通信网络调试、充电房环境监测、智能监控调试、红外测温、自动巡检、自主充电和自我防护等方面。

图像知识库录入：对各种设备仪表图像采集并录入、开关的分合闸状况采集录入、各设备高压接线口采集录入并设置报警温度。

通信网络调试：巡检机器人采用的无线网络方案为2.4G 局域网，采用私有协议进行控制，供机器人传输信息。机器人可在牵引所室外布置1 套AP 箱，若需要进入室内巡检，则需要在室内每个房间多布置1 套。网络配置完毕后，确认视频信息正确展示。

充电房环境监测调试：监控后台系统能够正确展示充电房内监控视频信息、环境温湿度信息。

智能监控调试：在监控盘主机或后台控制机器人前进、后退和停止，控制云台的水平、俯仰旋转正常。摄像头动作、图像清晰，变焦、旋转操作正常。按照巡检任务规划，逐一调整巡检点位图像采集角度、图像清晰度后输入预置位名称，设定预置位。逐一核对图像比对判别是否正确。

红外测温：检查红外传感器采集的热敷设信号显示是否正常，三维实景温度分布可见图像显示是否正确、过热故障判断是否正确。

自动巡检：在系统后台中维护硬盘录像机连接信息，维护摄像头连接信息，维护每台摄像机的预置位信息，编制巡检路线及巡检点信息。信息维护完毕后，打开辅助监控系统平台，检查视频监控操作，执行配置的巡检路线、巡检周期，检查巡检结果及报表。

自主充电：巡检机器人电池电量低时拒绝人工操作巡检，自动巡检结束后自主充电。

自我防护：巡检机器人对周围障碍物探测准确，遇到障碍物停障并报警。

（3）安全防范调试

红外双鉴调试：调试人员在双鉴监测区域内通过，触发双鉴探测器报警，观察红外双鉴传感器报警灯是否亮起，后台报文是否正确显示，查看辅助监控平台状态显示是否正常，有无视频弹窗联动报警。

玻璃碎窗调试：调试人员利用工具触发玻璃破碎探测器调试按钮，观察碎窗探测器报警灯是否亮起，后台报文是否显示正确，查看辅助监控平台状态显示是否正常，有无视频弹窗联动报警。

防入侵系统调试：遮挡激光对射装置的激光，观察探测器报警灯是否亮起，后台报文是否正确显示，查看辅助监控平台状态显示是否正常，有无视频弹窗联动报警。

（4）门禁系统调试

普通门禁系统：人工外侧刷卡开门、密码开门和内侧按键开门，检查门是否正常开启，后台报文显示是否正常，后台开门指示是否正常，关门后检查锁具是否到位。

可视智能门禁系统：人工外侧刷卡开门、密码开门、内侧按键开门、人脸识别开门和指纹识别开门，检查门是否正常开启，后台报文显示是否正常，后台开门指示是否正常，关门后检查锁具是否到位。同时验证户外呼叫，户内远程开门功能是否正常。

（5）环境监视调试

温湿度传感器：调试人员在温度传感器周围适当加热，后台报文是否正确显示，查看辅助监控平台显示数据是否正确。

烟感探测器：调试人员在烟感探测器周围释放烟雾，模拟火灾，触发烟感探测器报警，观察烟感探测器报警灯是否亮起，后台报文是否显示正确，查看辅助监控平台状态显示是否正常，有无视频弹窗联动报警。

水浸探测器：在水浸探测器周围倒入水，使探测器侵入水中，观察探测器报警灯是否亮起，后台报文是否显示正确，查看辅助监控平台状态显示是否正常。

SF6 监测：在监控装置附近人工释放SF6 气体，模拟SF6 气体泄漏，检查后台报警是否正常，联动风机是否启动、观察报警灯是否亮起。调试人员在外挂机区域活动，检查外挂主机是否能够启动，提醒进入人员并报告室内环境状况。辅助监控系统后台检查是否正确显示SF6 监测数据信息。

（6）动力照明控制调试

灯光控制：人工开关灯检查后台信息显示是否正确，在后台控制每一路灯光开关状态是否正确，定时开关灯光是否正常。

空调控制：人工控制空调的开关、温度等状态，后台检查每台空调开关状态是否正确，后台控制空调开关、调整空调状态检查空调运行是否正常。

风机控制：人工控制风机的开关等状态，后台检查每台风机开关状态是否正确。在后台操作风机，检查风机是否启动正常。

水泵控制：人工触发水位报警，后台显示水泵开关状态，后台操作水泵开关，检查水泵运行是否正常。

（7）各子系统智能联动功能调试

与SCADA 系统联动：分合室外隔离开关，开关周围摄像机对分合状态进行监测并能正确抓取图像进行状态判别形成报告。

与安全防范系统联动：人工触发防范探测器报警，探测器周围摄像机自动调整角度对探测器区域进行视频录像并弹窗显示，检查报文是否正确。

与门禁系统联动：人工触发门禁系统并报警，门禁周围摄像机自动调整角度对门禁区域进行视频录像并弹窗显示，检查报文是否正确。

与动力照明控制系统联动：人工分合照明开关、空调、风机等系统并报警，开关周围摄像机自动调整角度对开关区域进行视频录像并弹窗显示，检查报文是否正确。

2.3 辅助监控系统主站与子站系统功能联调前准备

图纸核对：按照子站调试完成后的各采集装置点位图纸复核主站主界面显示图。

主站点表录入：按照主站点表格式要求调整点表，确保主站和子站功能表述、显示名称与报警装置等信息一致。

测试通道：利用PING 逐一测试主站与子站主备通道，有无丢包。同时利用单一热拔方式测试主备切换功能。

视频监控、智能巡检方案审核：视频巡视路线、巡视时间等相关资料经运管单位审核。

2.4 辅助监控系统主站与子站系统功能联调验收

2.4.1 遥信

遥信调试：调试方式与单体调试相同。调试人员在子站模拟各种事故触发探测器报警信号，按次序唱票确认的方式逐项对子站上传的探测器信号进行确认，同时核对调度主站后台报文及显示信号是否与子站一致。

2.4.2 遥测

遥测调试：调试人员模拟温度，核对子站红外摄像机监测温度与主站显示是否一致。

2.4.3 遥控

遥控调试：调度主站远方对视频监控、门禁、空调、风机和灯光等设备进行操作，子站现场人员确认状态，同时子站与主站核对报文显示是否一致。

2.4.4 视频巡检

主站下达自动巡检、手动巡检任务，主站验收人员通过图像、预制位置等确认状态是否正常，核对显示报文。

3 结束语

辅助监控系统调试的准确性、及时性，能确保巡检人员在现场看到的、听到的、闻到的和测到的所有信息，都能在系统主站实时监控、记录和显示，为无人值守铁路智能变电所提供技术支持。虽然变电所辅助监控应用具有较高的价值，但在调试方面有着更高的调试要求，调试人员应加强调试控制，通过调试技术的科学与合理应用，保证技术实施过程的严谨性，从而保障变电所辅助监控系统的稳定运行。