[发明专利]变电站视频监控主机自动对时系统及其对时方法

说明书

技术领域

本发明涉及电网运行管理技术领域，具体涉及一种变电站视频监控主机自动对时系统及其对时方法。

背景技术

实现对所有变电站实时视频和图像信息的综合有效管理，是电网现代化安全运行管理的重要技术手段，同时也是电网应急指挥系统的重要技术支撑。

目前国内各地方供电公司现场已运行的变电站视频监控系统大多来自国内外很多不同厂家，都是独立运行，没有统一时间对时，视频监控的时间经常出现不一致，如需查看实时视频或者录像文件时，无法确定视频及录像时间的准确性，也就无法判断故障出现的具体时间，给工作带来极大的不便。对时要求是变电站自动化系统的最基本要求。电力系统的各种自动化设备(如故障录波器、微机保护装置、RTU微机监控系统)根据GPS(全球卫星定位系统)提供的精确时钟同步信号，统一市局、变电站、调度所的时间基准，可以在变电站发生事故后，为事故发生的先后顺序提供有力的证据。

将网络环境中的各种设备或主机的时间信息(年月日时分秒)基于UTC(Universal Time Coordinated)时间偏差限定在足够小的范围内(如100ms)，这种同步过程叫做时间同步。目前，有两种重要的时间同步技术，即网络时间协议(Network Time Protocol，NTP)协议和直接连接时间传输技术。其中直接连接时间传输技术，需要所有客户端直接连接到标准时间源。NTP适用于网络环境下，可以在一个无序的网络环境下提供精确和健壮的时间服务。

发明内容

本发明提供了一种变电站视频监控主机自动对时系统及其对时方法，以解决现有技术存在的变电站视频监控系统没有统一时间对时的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种变电站视频监控主机自动对时系统，包括监控汇集平台、通信网络和若干个站端采集装置，监控汇集平台由监控工作站、GPS对时服务器、管理服务器、web服务器及流媒体服务器组成，管理服务器、web服务器和流媒体服务器分别与监控工作站连接，管理服务器上设置对时服务器组件，管理服务器通过对时服务器组件与GPS对时服务器连接；站端采集装置主要由监控主机、球形机、云台和IP摄像机组成，监控主机通过通信网络与监控汇集平台的管理服务器、web服务器和流媒体服务器连接。

上述通信网络由两个子网构成，其一为变电站视频接入子网，用以联接各变电站视频终端设备与接入服务器；其二为视频监控主网，连接各服务器、工作站、路由器设备。

上述站端采集装置的球形机、云台和IP摄像机通过双绞线、同轴或者无线网络连接至监控主机。其中监控主机负责实时采集各个摄像机实时视频、对图形信息进行编解码、录像并通过网络传输到市公司视频汇集平台。方便市公司进行实时查看现场状况、回放录像，为获得变电站运行状态提供查询依据。

监控汇集平台通过监控工作站可以对每个站端采集装置的监控主机发出控制指令，调整摄像机焦距、光圈、对比度及云台控制，实时调取监控画面，实时保存画面到本地磁盘，对远端录像资料下载、回放等。

监控汇集平台的管理服务器设置对时服务器组件，对时服务器组件通过标准协议和GPS对时服务器进行对时，向下以统一的标准数据对接入的视频终端设备对时。若站端采集装置的监控主机支持NTP协议的，直接通过配置监控主机向监控汇集平台的对时服务器组件进行时间校对，若监控主机不支持NTP协议的，对时服务器组件将提供自动定时对时功能，对平台接入的所有视频设备自动推送对时，具有良好的扩展性，以后新建的设备，只要一纳入平台管理，即可立刻进行时间同步。可根据现场实际的应用环境及时间同步精度来确定对时的时间间隔。

上述变电站视频监控主机自动对时系统的对时方法，采用时间协议、ICMP时间戳消息及IP时间戳将计算机客户或服务器的时间同步到另一服务器或参考时钟源，使用UTC作为时间标准，使用层次式时间分布模型，具体对时步骤如下：

(1)监控汇集平台的对时服务器组件发送一个对时报文给站端采集装置的监控主机，该对时报文带有离开对时服务器组件的时间戳T1；

(2)当对时报文到达站端采集装置的监控主机时，对时报文加上此时监控主机的时间戳T2；

(3)当对时报文离开站端采集装置的监控主机时，对时报文再加上此时监控主机的时间戳T3；

(4)当监控汇集平台的对时服务器组件收到该对时报文的响应时，此时监控汇集平台的对时服务器组件的时间为T4；