输电线路山火预警监测系统建设方案
电力系统火灾智能监测及预警系统设计
电力系统火灾智能监测及预警系统设计随着电力系统的不断发展和扩张，火灾事故的风险也日益增加，给人们的生命安全和财产造成严重威胁。
因此，开发一种有效的电力系统火灾智能监测及预警系统对于提升电力系统的安全性和稳定性具有重要意义。
本文将介绍电力系统火灾智能监测及预警系统的设计。
一、系统设计目标电力系统火灾智能监测及预警系统的设计目标是通过智能化技术实现对电力设备内部温度、电流、电压等参数的实时监测和分析，及时检测出异常情况，并进行预警，以防止火灾的发生和减少火灾事故造成的损失。
系统的设计要具有以下特点：1. 高可靠性：系统应具备高可靠性，即能够准确地检测和判断火灾风险，避免误报和漏报的情况出现。
2. 实时性：系统应能够及时地对采集的数据进行处理和分析，实时监测电力设备的状态，并及时发出预警信号。
3. 智能化：系统应具备智能化的功能，能够基于历史数据和算法对火灾风险进行预测和评估，并根据不同情况采取相应的措施。
二、系统组成1. 传感器采集模块：该模块用于采集电力设备内部的温度、电流、电压等参数，并将采集到的数据发送至数据处理中心。
2. 数据处理中心：该中心负责接收传感器采集模块发送的数据，并通过数据分析和算法判断电力设备的状态，发出火灾预警信号。
3. 火灾预警系统：根据数据处理中心的预警信号，火灾预警系统将发出声音、光线或其他信号提醒工作人员进行处理和疏散。
4. 数据存储与分析系统：该系统用于对采集到的数据进行存储和分析，以便进行后续的火灾风险评估和预测。
三、系统工作流程1. 传感器采集模块不断采集电力设备内部的温度、电流、电压等参数，并将数据发送至数据处理中心。
2. 数据处理中心接收到传感器采集模块发送的数据后，对数据进行分析和处理，判断电力设备的状态。
3. 如果数据处理中心判定电力设备存在异常情况，则发出预警信号。
4. 火灾预警系统接收到预警信号后，发出声音、光线等警报信号提醒工作人员。
5. 数据存储与分析系统对采集到的数据进行存储和分析，形成历史数据和算法模型，用于后续的火灾风险评估和预测。
山火预防监测工作方案
山火预防监测工作方案随着气候变化和人类活动的影响，山火成为了全球范围内的一个严重问题。
山火不仅对自然生态环境造成破坏，还会危及人类和动植物的生命财产安全。
因此，山火预防监测工作显得尤为重要。
本文将就山火预防监测工作方案进行探讨，以期提供一些有益的建议。
1.建立完善的山火监测系统。
山火监测系统是山火预防工作的基础，其建立和完善对于及时发现和控制山火至关重要。
首先，需要在潜在山火易发区域建立火灾监测站点，配备高清摄像头、红外线探测仪等监测设备，实现对火情的24小时实时监测。
其次，应建立火情信息共享平台，将各监测站点的信息实时上传至平台，以便相关部门进行及时响应和处置。
2.加强山火预警系统建设。
山火预警系统是山火预防工作的重要组成部分，其目的是及时向相关部门和公众发布山火预警信息，以便采取有效措施应对山火。
应当通过建立山火预警指标体系，将监测站点的数据与历史火情数据相结合，制定出一套科学合理的预警机制，确保山火预警的及时准确。
同时，还需要加强山火预警信息的传播渠道建设，通过短信、微信、APP等多种方式，向公众发布山火预警信息，提高公众对山火的认识和防范意识。
3.加强山火风险评估和监测。
山火风险评估和监测是山火预防工作的重要环节，其目的是科学评估山火的发生概率和影响范围，为山火预防工作提供科学依据。
应当通过对潜在山火易发区域的地形、植被、气象等因素进行综合分析，确定山火的潜在风险区域，并建立山火风险评估模型，实现对山火风险的动态监测和评估。
同时，还应加强对植被和土壤湿度、气温、风速等因素的监测，及时了解山火易发条件，为山火预防工作提供科学依据。
4.加强山火预防宣传教育。
山火预防宣传教育是山火预防工作的重要环节，其目的是提高公众对山火的认识和防范意识，减少山火的发生。
应当通过开展山火预防宣传教育活动，向公众普及山火的危害和预防知识，提高公众对山火的认识和防范意识。
同时，还应加强对潜在山火易发区域的居民的宣传教育工作，提高他们对山火的认识和防范意识，减少山火的发生。
输电线路山火在线监测系统技术规范
输电线路山火在线监测系统技术规范书11.1输电线路山火在线监测输电线路山火在线监测主要由高精度红外山火预警雷达、风光互补供电系统、无线视频监控系统、山火预警定位后台管理软件等组成。
高精度红外山火预警雷达可在全天候条件下实时对铁塔周围半径5公里区域的山火进行监测；风光互补供电系统对整个系统进行供电；无线视频监控系统主要是通过安装在铁塔上以及便携式的视频监控可以将山火现场的视频实时的传送到后台；山火预警定位后台管理软件可以自动对发生山火进行定位以及报警等功能。
1.2工作条件1.2.1正常工作条件(1)环境温度：–30℃～+70℃(2)环境相对湿度：5%～95%（无凝露、无积水）(3)大气压力：80kPa~110kPa(4)最大风速：35m/s（离地面10m高，10min平均风速）（户外）(5)最大日温差：25℃（户外）(6)日照强度：0.1W/cm2（风速0.5m/s)（户外）(7)覆冰厚度：10mm（户外）(8)耐地震能力：地震烈度7级地区（地面水平加速度 0.20g，地面垂直加速度 0.10g，地震波为正弦波，持续时间三个周波，安全系数1.67）(9)场地安全要求：符合GB9361中B类安全规定(10) 监测装置安全要求：符合GB4943中的相关规定1.2.2特殊工作条件当超出§4.1中规定的工作条件时，由用户与供应商协商确定。
2、输电线路山火在线监测系统技术要求2.1 技术参数2.1.1高精度红外山火预警雷达探测半径：≤5公里精度：≤1㎡着火面积探测方式：多光谱红外探测；安装方式：紧固一体化安装在铁塔上；工作温度：－30℃～+70℃工作相对湿度：5％～100％RH工作功耗：≤40W供电方式：12V直流供电工作时间：全天候24小时工作通信方式：GPRS/EDGE传输至后台主站防护等级：IP66，防水防尘使用数量：每监测档安装2只。
2.1.2风光互补一体式供电装置主要技术参数垂直轴磁悬浮风力发电机：400W/12V最小发电风速：1m/S（微风启动）太阳能光伏板：单晶硅80W/12V*4块光电转换效率：≥20%工作温度：－30℃～+70℃工作相对湿度：5％～100％RH安装方式：装置安装铁塔上防护等级：IP66，防水防尘2.1.3铁塔视频监控主要技术参数视频压缩格式：H.264视频输入：1路视频输入，BNC接口，1Vpp—75欧匹配阻抗分辨率：CIF：352 * 288, QCIF：176 * 144帧率：CIF帧率1-25帧/秒可调，实际帧率视EVDO网络状况而定。
输电线路山火在线监预警装置技术规范书
输电线路山火预警装置技术规范书1 总则1.1 本技术规范书适用于输电线路的山火预警装置采购安装项目，山火预警装置采购安装技术规范应符合本技术规范所规定使用条件、技术要求、试验方法、检验规则、标志及包装、安装等方面的技术要求。
1.2本技术规范书提出的是最低限度的技术要求。
凡本技术规范书中未规定，但在相关的行业标准、国家标准或IEC标准中有规定的规范条文，投标方应按相应标准的条文进行山火预警装置设计、制造、试验和安装。
对国家有关安全、环保等强制性标准，必须满足其要求。
1.3 如果投标方没有以书面形式对本技术规范书的条文提出异议，则意味着投标方提供的设备完全符合本技术规范书的要求。
如有异议，不管是多么微小，都应在报价书中以“对技术规范书的意见和同技术规范书的差异”为标题的专门章节中加以详细描述。
1.4 本技术规范书所使用的标准如遇与投标方所执行的标准不一致时，按较高标准执行。
1.5 本技术规范书经招、投标双方确认后作为订货合同的技术附件，与合同正文具有同等的法律效力。
1.6 本技术规范书未尽事宜，由招、投标双方协商确定。
1.7 投标方在应标技术规范书中应如实反映应标产品与本技术规范书的技术差异。
如果投标方没有提出技术差异，而在执行合同的过程中，招标方发现投标方提供的产品与其应标技术规范书的条文存在差异，招标方有权利要求退货，并将对下一年度的评标工作有不同程度的影响。
1.8 投标方应在应标技术部分按本技术规范书的要求如实详细的填写应标设备的标准配置表，并在应标商务部分按此标准配置进行报价，如发现二者有矛盾之处，将对评标工作有不同程度的影响。
1.9 投标方应充分理解本技术规范书并按本技术规范书的具体条款、格式要求填写应标的技术文件，如发现应标的技术文件条款、格式不符合本技术规范书的要求，则认为应标不严肃，在评标时将有不同程度的扣分。
2工作范围2.1 范围和界限(1)本规范适应于所供山火预警装置的使用条件、技术要求、试验方法、检验规则、标志及包装等方面的技术要求。
输电线路山火卫星监测与告警算法研究
输电线路山火卫星监测与告警算法研究摘要：随着我国电力事业的发展，输电线路的运用安全性、可靠性已经大大提高，但仍然存在一些不可抗力因素，会给输电线路的运用稳定性带来危害。
目前，大部分的输电线路监测系统只能对输电线路中设备故障、覆冰、污秽等问题进行监测，而对于线路附近的山火却无法监测。
根据相关资料来看，输电线路出现山火的情况比较少见，但其带来的危害是巨大的。
因此，在敷设输电线路时，需要建立输电线路山火监测预警系统，随时掌握输电线路的山火动态，从而采取措施对山火进行控制，以免其扩大带来更严重的经济损失。
一、山火监测系统分析（一）硬件构成分析针对该系统的构建，其中系统硬件结构的构成主要包括卫星接收装置、后端应用服务器、前端接收器以及预警服务器等构成。
其主要应用原理为：基于红外遥感器的应用，卫星可以进行地面温度数据信息的获取，然后将其数据传送至卫星接收设备。
接着，卫星接收设备会将温度数据传输至处理服务器。
此时，数据信息会生成图片，并开展有效的预处理工作。
然后，后端火点判断、预警服务器会接收到相关的数据图片，以此为依据进行火电位置的计算和判断，并明确火电位置存在的线路，最后将所检测和计算的数据信息传输至线路维护单位，以此及时开展山火处理。
不同的设备所起到的作用各不相同，针对前端接收器而言，其主要作用就是进行投影、快视和传输。
所谓快视，是指所获取的数据，其主要呈现方式是原始卫星云图，并且云图中存在经纬度信息。
而投影则是将卫星所获取的信息数据投影在相应的目标范围。
针对后端处理器的应用，其主要任务是进行数据图像的处理、山火判识等[2]。
当然，后端处理器在实际运行过程中，可以进行多个卫星数据的共同处理。
而在具体图像处理过程中，处理器需要开展图片过滤（对图片进行锐化、滤波等）、几何变换（沃尔变换等）、点运算（线性变换、灰度均衡等）、颜色处理（颜色调整、反色）等工作。
也正因上述工作的高质量开展，实现对图像干扰因素的有效清除，为火电位置判断提供保障。
火灾监测预警体系建设方案
火灾监测预警体系建设方案概述随着城市化进程的加速和人口规模的增长，火灾事故不可避免地在城市中发生。
为了及时发现并有效应对火灾，建设火灾监测预警体系是至关重要的。
本文将提出一种用于构建火灾监测预警体系的全面方案。
一、火灾数据采集技术为了构建一个完善的火灾监测预警体系，首先需要收集大量准确的火灾数据。
这些数据可以通过以下技术手段进行采集：1. 火焰探测器：安装在建筑物内部或周边区域，能够及时检测到起火情况，并通过传感器发送信号。
2. 高温探测器：通过设置高温报警系统，能够快速感知室内或者室外环境中的异常高温情况。
3. 摄像监控：部署高清摄像头对城市各个角落进行全天候监控，并配备智能图像识别算法用于实时分析火源和烟雾等特征。
4. 传感网络技术：使用无线传感器网络覆盖城市各个地区，监测火灾相关数据如温度、气体浓度等，实现远程数据采集与传输。
二、数据分析与处理获得火灾监测所需的大量数据后，需要对这些数据进行科学分析和处理。
以下是一些常用的方法和技术：1. 数据挖掘：利用机器学习算法对收集到的火灾数据进行挖掘，寻找隐藏在海量数据中的规律和特征，并作为预警指标或模型输入。
2. 实时预测系统：通过建立数学模型，结合历史火灾数据、气象信息等因素进行实时预测，提前发现潜在火灾风险，以便及时采取防范措施。
3. 异常检测：利用统计学方法检测出与正常情况相比异常的事件，例如突然升高的温度或者烟雾密度超过设定阈值等。
4. 空间分析：通过地理信息系统（GIS）技术将采集到的火灾数据与地理空间关系相结合，构建城市火灾风险图谱，并为管理部门提供可视化决策支持。
三、预警系统建设基于采集和处理到的火灾相关数据，可以搭建一个完善的火灾预警系统。
以下是预警系统的主要组成部分：1. 预警模型：结合数据分析和处理结果，建立精准的火灾预警模型，并根据模型输出调整相应的阈值。
2. 预警指标：通过挖掘数据中提取到的特征指标，确定用于火灾预警以及紧急疏散等级划分的指标体系。
电网联合防山火工作方案
电网联合防山火工作方案一、背景和目标山火是一种严重的自然灾害，不仅给人们的生命财产带来巨大损失，还对环境和生态造成重大影响。
电网作为供电的关键基础设施，必须加强防山火工作，确保电力系统的稳定供应。
本方案旨在制定电网联合防山火工作的具体措施和步骤，提高山火预防和灭火的效率，最大限度地减少山火对电网的影响。
二、工作内容和方法1. 制定山火防控计划：制定山火防控计划，明确各责任单位和人员的职责和任务，确保责任清晰、分工明确，提高工作效率。
计划包括山火预警、火灾初期扑救、火灾蔓延控制和山火后续防范等环节。
2. 加强山火监控和预警：利用现代化监控设备和技术手段，建立山火监控系统，实时监测山火的发生和蔓延情况。
同时，与气象部门合作，根据气象条件预测山火的发生可能性，及时发布山火预警信息。
3. 加强山火扑救力量的组织和培训：建立山火扑救队伍，定期进行培训和演习，提高扑救技能和应急能力。
同时，与相关单位合作，备有足够的扑火器材和应急物资，确保在山火发生时能迅速投入扑火行动。
4. 增强电网抗山火能力：对电网设备进行山火防护改造，采用阻燃材料和防火涂料进行增强，提高电网的防火能力。
同时，加强对供电设施和线路周边的巡检和维护，及时消除潜在的火灾隐患，降低山火对电网的影响。
5. 加强与相关单位的合作：与森林部门、消防机构、气象部门等相关单位建立紧密的合作机制，加强信息共享和资源调配，提高山火防控的整体效能。
同时，与社区和居民建立有效的沟通渠道，普及山火防控知识，提高公众的自防意识和应急意识。
三、工作步骤和时间安排1. 制定山火防控计划及工作流程，明确相关的指导原则和工作要求。
时间安排：第一个月。
2. 建立山火监控系统，包括监测设备的安装和系统的运行调试。
时间安排：第二个月。
3. 成立山火扑灭队伍，进行组织和培训工作，确保扑火队伍的快速响应和高效运作。
时间安排：第三个月。
4. 对电网设备进行山火防护改造，采用阻燃材料和防火涂料加固电网设施。
森林火灾预警监控系统架构方案
森林火灾预警监控系统架构方案一、火灾预警视频信息采集系统视频监控系统中前端智能视频采集系统是采用摄像机和长焦镜头对基站附近数公里范围进行视频监控图像采集，采用热成像模块通过温度智能生成图像用于分析火险重点区，采用重型数字云台对摄像机和镜头实现方位角360°，俯仰角-55°到+55°多方位监控，通过重型数字云台的方位角和俯仰角以及长焦镜头焦距实现火点的精确自动定位，在摄像机后端配置一套先进的嵌入式烟火识别系统，烟火识别系统应能识别烟火有效面积低至10×10像素，以达到几乎没有漏报，误报率低的优点。
为了进一步减少误报率，烟火识别系统应能够在发现疑似烟火后，通过控制信号自动推进长焦镜头将视频监控图像进一步放大后，进行第二次进行识别和确认。
实现烟火的智能识别，一旦发现疑似烟火，烟火识别系统自动识别并自动向后端监控中心发送报警信号。
根据火灾预警视频监控图像采集的要求，摄像机具有全天候24小时实时监测，在夜间极低的光线照明度下获得监控图像；日夜24小时拍摄清晰的图像等功能。
由于火灾预警视频监控系统采用野外大型防护罩用来保护摄像机和长焦镜头，将摄像机和长焦镜头安装在防护罩内现实智能监控全天候24小时工作的重要保障，面对野外恶劣的气候条件，大型防护罩具有防火、防雨、防风、防潮、温控、防腐性能指标。
火灾预警视频监控系统的位置较高，风力较大，极易导致基站上的摄像机发生晃动从而引起监控图像抖动，为了满足监控的需要，采用重型数字云台安装摄像机和长焦镜头防止晃动，同时由于基于火灾预警的智能监控范围较大，重型数字云台能够实现0-360°的多方位角以及-55°～+ 55°俯仰角度的大范围监控满足火灾预警视频监控系统的要求。
火灾预警视频监控系统配置的750mm 长焦镜头能够监控到5公里以上的范围。
作为智能化的火灾预警视频监控系统，重型数字云台具备自动巡检和手动巡检功能，日常运转的情况下，通过系统管理员设定重型数字云台预置位后，由系统控制云台进行全天候24小时自动巡检，当出现可疑情况时，可由管理员手动控制云台到达需要的监看位置。
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图像处理：导线走向标定，图像分割，边缘检测，获得像片中的线径
像素值Pd1、Pd2； 覆冰直径推算：覆冰直径d2 =（裸导线直径d1 * Pd2）/ Pd1 出现覆冰后定时监测厚度，及时上报
线路舞动
监测原理 获取线路视频图像 图像灰度处理：灰度矩阵数据 动态特征提取：线径，风偏角度，舞动幅值和频率
数字高程模型
特征图像匹配（导线，生长物、塔基、烟火等）
主要数学模型
摄影测量坐标体系摄影测Fra bibliotek像、物映射主要数学模型
双目视距原理
立体测量原理
主要数学模型
双目摄像机测定模型示意图
主要数学模型
常用的架空线曲线模型有： 悬链线模型 斜抛物线模型 平抛物线模型
主要数学模型
参考摄影测量基本原理，像点p、物点P及摄影中心S所满足的共线条件方程式：
高精度智能云台、网络传输设备组成，主要负责图像的采集、分析和报警检
测。 后端视频管理系统由中心管理服务器、流媒体转发服务器、录像存储服 务器、GIS管理服务器、报警联动服务器、应急指挥服务器、客户端监控软 件等组成，主要负责设备管理、用户管理、视频监控录像、流媒体转发、火 情确认及分析、火源定位、GIS地图标注等功能。
系统功能结构图
线路通道智能监测平台
监测功能
识别功能
管理功能
获 取 显 示 视 频
PTZ 控 制
手 动 控 制
录 像 功 能
线 路 覆 冰
导 线 舞 动
杆 塔
生 长 物
外 力 破 坏
山 火
用 户 管 理
线 路 管 理
设 备 管 理
微 气 象 管 理
系 统 组 态
识 别 结 果 管 理
山火
山火监测方案由前端视频图像采集设备设备和后端视频监控管理系统组 成。 前端设备由远距离双视场（可视、红外）成像监测设备、山火报警模块、
山火
1、培训期间请暂时关
闭手机或者保持静音。
2、若有事情需中途离 场，请安静退出会议室。
系统结构图之一
树木、房屋建筑
监测原理主要是通过对导线下方通道的安全距离范围进行监测,确定是否 有危险物存在，因此，首先对输电线路进行最低位置导线的还原拟合,并由 此确定线下安全范围，进而实现对线下生长物的监测和预警。线下生长物监 测系统结构如下图所示：
激光探头
电源
杆塔基础
应用视频监控图像分析对杆塔地基保护范围进行监测： 定期确定比较基准画面，实时捕捉地基变化，及时预警 结合微气象数据，在灾害天气缩短监测周期
1、培训期间请暂时关
闭手机或者保持静音。
2、若有事情需中途离 场，请安静退出会议室。
主要数学模型
主要数学模型： 摄影成像坐标模型 像、物映射旋转模型 双目视觉测量模型 线路拟合模型
识别功能模块化，结合微气象数据按需应用 自备电源，风光互补，稳定工作时间长 前、后端，声光电、手机综合报警 提供安全隐患分析、GIS展示一体化平台
系统特点
主要技术特点有：
以视频图像分析为主，减少对导线的依赖和干扰
为多种安全因素独立开发的硬件设备和数学模型，识别率高 采用数字高程模型辅助定位安全隐患，定位精度高
输电线路山火智能预警监测系统 建设方案
广东电网公司广州供电局/ 1
系统特点
采用智能化监控设备，集成识别多种外力因素和自然灾害造成的
安全隐患，主要包括：
施工机械和人员违规操作 树木生长物 房屋建筑超限 杆塔基础的外力破坏 线路舞动 线路覆冰
山火
系统特点
主要功能特点有：
无人值守，自动识别
线路模型匹配 摄 像 头 定 位 获 取 图 像 三 维 还 原
间隔棒匹配定位
导 线 拟 合
线 离下 确安 定全 距
生 长 物 监 测
参数设置
线路覆冰
采用固定点高清像机拍摄导线的照片，经过图像处理后应用像素差异比 较的方法推算覆冰厚度，具体包括： 初始化：拍摄裸导线的高分辨率数码照片P1； 覆冰监测：拍摄覆冰导线的高分辨率数码照片P2；
基于公式（2），从摄 影中心S坐标开始，使用等 分查找法从数字高程模型中 分段查找定位物点P
阀值比较：区分舞动和振动
防外力破坏
输电线路防外力破坏激光探测预警系统示意图
防外力破坏
防外力破坏探测预警器实物图
防外力破坏
激光探测系统参数
报警主机 工作电压：12V DC 无线传输：GSM/GPRS/3G 工作电流：10mA 输出信号：数字信号
探测距离：800米/500米/200米（可选择） 探测精度：≤50厘米 连续发射寿命：10万小时 太阳能板功率：70W 蓄电池容量：12V/38AH