摘要：变电站视频监控系统是电网智能化、安全生产所需要的重要技术支持手段。随着变电站无人值守以及变电运行集中监控等电网运行模式的推进，视频监控系统的重要性更加突出。现阶段，监控系统在变电站的运用不广，主要是只对个别重要点监控，或有重大工作时，采用便携式监控系统进行监控，不能对变电站进行持续地、有效地、清晰地监控。
关键词：无人值守；变电站；视频监控系统；应用
移动生产监控系统已在变电站重大操作、检修和施工作业项目的现场应用中，取得了良好的效果，有效控制了现场安全风险。而通过改良设计，视频监控系统在变电站的应用，将大大提高变电站智能化管理水平，减少电气设备事故，防火、防盗、防违章等功能，保障变电站设备的正常运行，是实现变电站无人值守的重要保证。
1视频监控系统在变电站中的作用
（1）作为电网智能化和安全运行监视的重要辅助技术措施，对变电所环境状况、设备运行状况、现场安保状况等实现实时监视，提高无人值守变电所安全生产和电网运行管理的水平。
（2）可作为变电所少人或无人值守、集中监控运行模式下远方设备巡视以及远方操作监视的辅助手段；通过远程图像监控，监护本地人员操作，检查设备操作前后的实际状态，可避免误操作；安监人员也通过在线视频监控，对现场作业安全督查、控制。
（3）记录变电所设备检修工作或事故处理过程，可对设备检修或事故处理过程进行远程指导，并对事后分析事故原因和事故处理过程提供图像资料。
（4）作为生产管理信息系统的一个应用，可为设备故障提供实时的现场检查资料，专业管理人员在日常的生产管理工作中可直接根据现场的情况进行研究分析。
（5）通过在线视频监控，可与一切需现场实时画面的子系统联动，提供一种及时简单的控制辅助手段。
2视频监控系统的运用及改进方案
目前，浙江电网已大规模地运用3G视频监控系统，该系统采用成熟先进的视频监控系统和3G无线通信技术，作为现场作业安全监督管理的有效手段对施工、抢修现场、巡检线路工作等进行全方位远程实时管理，现场人员可通过便携式摄像头将现场视频、音频等多媒体信息通过3G网络传送到监控中心，结合GPS功能，管理部门和项目专职可以实时掌控施工现场重要信息，及时发现和制止违章，提升现场安全水平。
该系统现运行成熟，但运用范围比较单一，主要是用于对各类现场作业进行重点监控。对于无人值守变电所的视频监控系统，可在其基础上进行适当的修改变动，使该系统的功能具备以上视频监控系统应有的作用。
（1）扩大目前3G视频监控系统的作用，可在变电站围墙四周、现场一次设备、开关室、继保室等安装视频监控固定式终端设备，除了图像在线监测外，还可与安全警卫、火灾报警、消防、环境监测协同联动，实现站内环境智能化监测。现有些变电站已在主控室安装固定式的监控设备，但主要是用来监控人员违章。
（2）目前变电站内应用的视频监控移动前端设备主要是便携式的箱式移动视频终端和戴在头盔的便携式摄像头移动拍摄。通过戴在头盔的便携式摄像头移动拍摄，摇晃明显，对后台监控质量影响较大，而且画面不由远程监控人员控制。因此，可设计一款遥控操作小车平台，通过后台操作手柄进行远距离遥控操作，简单控制小车行走及升降来监控现场的操场、施工和设备巡视等。而且，采用遥控小车可减少固定式监控设备的安装数，如对于开关室、继保室内的监控、巡视，可只配置一台遥控小车摄像装置即可满足所有视频需求功能。
变电站内3G视频监控系统可以固定式的为主，遥控小车式为辅，通过采用日、夜两用型一体化室外枪形摄像机（室外）及球型摄像机（室内）、3G网络及多媒体监控平台，实现视频监控多功能应用。
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3远程监控关键技术
3.1编码技术
如果要实现远程监控，就需要对视频的模拟信号进行压缩以及数字化，对视频信号进行压缩就是从空间上与时间上，将冗余信息除去。当前，在多种视频编码算法之中，比较常用的是H.26x与MPEG。根据实际情况的考量，在变电站遥视系统中采用MPEG-4压缩编码。
3.2传输技术
通过数字化视频，能够在计算机网络上进行图像数据的传输，不会受到距离的影响，信号也不容易受到外界的干扰，能够在和那程度上提高图像的稳定性与品质，从而保证了视频数据的同步性与实时性。
3.3基本功能
（1）实现“五遥”监控：在现有的调度自动化系统中加入视频监控系统，达到“五遥”监控，即遥控、遥测、遥信、遥调和遥视。实现在操作员界面上，电力调度员可以查看相应设备的实时图像信息，同时在下发遥控命令时，可观察到刀闸等设备的实时情况。
（2）多站点管理：系统能在一台监视器屏幕或电视墙上同时实时显示来自不同变电站的多路图像；多个监控终端能同时监控同一或不同的变电站图像；具备多画面自动轮巡功能；兼有会议电视或可视电话功能。
（3）图像监视：在电力调度室的值班员可以实时地监视各个变电站图像，分布在变电站的各个摄像机不停地将现场的情况传给值班员，网络传输延时小，只要摄像机布置合理，完全可以实现变电站无人值班。
（4）硬盘录像：凡是可以看到图像的计算机都可以进行本地录像，将视频数据保存在硬盘上，这样就形成了变电站录像、电力调度中心录像等多级录像体系，需要时还可以通过网络远程浏览录像文件。
（5）实现远程控制：同时具备远程控制摄像机、灯光、云台、画面分割器、矩阵等各种动力设备，有效实施远程控制。
（6）监控门禁：在具体的管理措施中，无人值守变电站的出入人员必须得凭借具有出入权限的磁卡或在门禁设备上输入正确的口令才能进出变电站，而在主控中心通过运用综合记录管理系统可以对于出入的人員进行集中记录、查询、视频跟踪监控、报警等全方位的功能，保障无人值守变电站设备的安全。
（7）报警联动：系统可以24小时全天监测所有探测器的外部工作环境以及自身的工作状况，一旦探测器监测到异常情况，报警器会立刻启动，同时开启报警点的摄像系统，通过电子地图的分析、摄像传输回来的报警点信息，系统进行自动的记录与保存。
（8）安全防范：气体泄漏报警监视、温感、烟感、报警监视、与空调、配电系统联动控制、多功能早期预警系统、各种门禁系统（磁卡、IC卡、感应卡、指纹门）监视、管理等等。
4变电站视频监控系统运行情况
系统自投入运行以来已充分显示出其重要性和必要性，已为变电站的安全生产发挥了重要作用。主要体现在以下两点：1）实现了管理的信息化和自动化。变电站的自动化技术水平得到全面提升，自动地实现了操作班变电站现场巡查流程，减少了人为因素带来的可能事故和隐患，保证了电力生产正常运行，同时减轻了劳动强度，提高了工作效率；2）系统实现了与消防、电子围栏、门禁等联动报警，使变电站安全性得到了显著提高。系统使所有重要的运行设备和场所均处于严密的监视和受控之中，真正为变电站少人值守甚至无人值守创造了必要条件。
结论
综上，近年来，生产监控系统已在变电站重大操作、检修和施工作业项目的现场应用中，取得了良好的效果，有效控制了现场安全风险，相信变电站安防将有更为广阔的技术发展空间和市场回报。
参考文献：
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论文作者:唐飞,于莉
论文发表刊物:《河南电力》2018年13期
论文发表时间:2018/12/26
标签：变电站论文; 监控系统论文; 视频论文; 现场论文; 设备论文; 图像论文; 实时论文; 《河南电力》2018年13期论文;