摘要：电力通信网作为电力网的重要组成部分，是贯彻国家电网公司“三集五大”发展战略和坚强智能电网建设的重要信息基础支撑，是保障电力网稳定、高效、安全运行的重要平台。伴随国民经济的高速发展，基础设施信息化程度的不断提高，各类企事业单位用电需求越来越大，配变电要求越来越高，有的企事业单位甚至配有多个10KV变电所及低压变电所，500kV各变电站所之间距离分散，分批建设，系统各自独立。若不能实现变电站所统一自动化管理，及时采集上传监控视频、监控数据，变电站所的设备运行保养维护及日常管理将相当繁复。
关键词：视频监控；智能运维；变电站
引言
变电站视频及环境监控系统是指利用计算机技术、音视频技术、网络技术等实现变电站视频信息、环境信息的采集和应用。该系统作为电网生产辅助监视、现场工作行为监督、事故及故障辅助分析、应急指挥及演练、反事故演习、安全警卫、各类专项检查等功能的重要技术手段，其建设意义及作用十分重大。但在该系统当前应用现状来看，其在辅助电网生产、智能化应用以及系统运维便利性等方面的作用还未得到充分体现。对此，需要对产生这些问题的原因进行分析，进一步加强工程化配置，提升计算机视觉、机器学习、智能巡检等信息化先进技术的应用，找出相关对应措施，从而更好地促进本系统的实用化水平。
1视频监控应用场景
1.1视频侦测模块
各变电站所监控点安装的高清网络摄像头将监控画面，传送到子站集中控制总成的视频监控主机，监控主机可对各摄像头进行光圈、焦距、俯仰、方位等参数适时进行调整控制，对各摄像头画面信号全天不间断地接收、保存，保存周期超过30天，并在画面中叠加所属变电站所名称，监控设备名称、监控日期时间等标识信息。能够对监视到的画面进行分析，并对画面指定区域进行布防设置，一旦侦测到布防区域的物体移动或者变化异常，超出设定阈值，立即发出相应警报。
1.2操作管理模块
维护人员登录后，根据所分配权限，可对各变电站所监视画面进行检索，对任意一路摄像头的监视画面回放调用。回放可以选择常速、快速、慢速以及逐帧等多种速度方式，并可对特定图像区域进行比例缩放。
（1）操作权限
主控中心系统调度与运行维护人员拥有各变电站所视频画面的最高控制权限，采集子站本地登录用户拥有对本变电站所视频画面的控制权限，主控中心控制权限优先于采集子站控制权限。
（2）报警管理
采集子站的报警信息划分为安防入侵报警、门禁报警、烟火灾报警、消防喷淋报警、设备故障报警，画面异常报警等类型。一旦出现报警，子站立即启动报警联动功能，摄像头自动切换到报警位置，自动进行录像保存、传送。保存的录像文件及报警信息统计记录满足180天可追溯，确保相关人员随时查看调用。
（3）侦测回放管理
设定在规定时间内，对某个或全部变电站所的所有监控点画面实施自动轮巡。轮巡选择监控点、轮巡次序及轮巡间隔可根据实际需求进行自定义。监控触发录像存储可根据实际需求选择预设计划、布防侦测、手动以及报警联动等多种方式。存储周期按满足不低于180天可追溯要求设定，存储空间循环使用，当空间不足时，默认自动删除最早录制文件。
2系统实用化应用技术
2.1摄像机预置位工程化配置
针对目前系统界面不直观、摄像机云台操作欠简洁便利问题，利用系统摄像机预置位功能，根据站内运行人员日常巡检目标对象，开展摄像机工程化预置位的配置实施工作。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆使得运行人员在日常巡检中能够快速准确地监视关键设备，从而省去了查找监控设备、手动变焦、聚焦的复杂过程。摄像机预置位命名以监控场景（包括设备、区域）作为对象，若监控某设备，命名为“XX间隔或XX室/设备名[/方位（上、下、左、右、东、南、西、北及其组合）或读数]”，其中方位或读数根据现场需要设置，如“#1主变间隔/#1主变/油表”“第一串#1主变变高5103开关间隔/5103开关”。若监控某区域，命名为“区域/方位（上、下、左、右、东、南、西、北及其组合）”，如“第一串#1主变变高5103开关间隔/东南”“主控室/北”。预置位选点要求充分利用现有摄像机，实现全局设备（尤其是一次设备）全貌的“无死角”监控，若默认预置位不能实现全覆盖监控，则适当增加巡检预置位。
巡检预置位应尽可能监控所有设备的局部状态，应重点监控如下内容：变压器、断路器、互感器、避雷器、绝缘子等设备及其重要部件之间的连接头、油表，油压，隔离开关、接地开关的分合状态及电缆层的电缆外观等情况。
2.2系统可视化联动
变电站内运行的安全性是至关重要的，所以对每个设备的监控都要到位。变电站主要监控范围包括：现场的环境状态，各种类型的断路器的开和关的状态，变电站内的电流互感器，电压互感器和高压设备的外观状态，主变的运行，易燃设备和充油设备，电气设备室的一些场景情况等。在不影响站内综合自动化系统安全运行的机制下，利用CDT规约格式，采用DL451-91《循环式运动规约》的基本定义，使自动化系统与视频监控系统协同工作，使站内系统一体化联动。形成快速报警、快速定位并调取有关报警视频，实时查看现场情况，报警视频联动的功能，实现了电网一次设备的可视化操作，避免了报警系统误传信息和工作人员在环境恶劣的条件下进行现场巡视带来的困难，提高了远程控制的安全性。联动过程为：在综合自动化系统上有被控对象处于遥控操作过程中并且已经下发遥控预置命令时，自动化系统与站端视频及环境监控系统进行触发通信，将被控遥信位的序号及描述通知给监控系统，由监控系统根据之前配置好的联动策略自动调用联动的一次设备多角度实时视频，同时对信号发送过程中进行事前、事后录像，保证了数据的有效性、实时性和完整性。
2.3被动监测向主动预防发展
通过各种硬件设备的不断健全，视频监控系统的功能也不断完善，传统的视频监控系统仅仅是被动地对电网运行情况进行监控，而智能化的视频监控系统能够实现主动的预防，发挥智能化平台的主动干预作用，监控系统已经可以实时采集到各种视频、报警、动环变量、组态变量，相应地系统也将在出现各种异常情况时执行紧急预案。举个例子说，当系统检测到环境温度过高时，可以主动调节空调工作参数，加快制冷效率。当系统检测到有人闯入的时候，系统可以自动调用摄像机的预置位，启动录像服务，同时向管理人员发送报警短信等一系列宏操作将被按照预案来执行。
2.4实现与其他系统的融合
由于很多电力企业规模比较庞大，变电站分布在企业的各个地区，因此视频监控系统也与GPS定位系统相结合，能够更加直观、高效地对整个电力运行系统进行监管。还有的视频监控系统中，为了能够提高企业的安全性，在其中加入了智能识别系统，当陌生人非法侵入电力企业，视频监控系统能够智能地使用智能分析蒜放，将其设定为报警事件，并将信号传送到数据中心进行处理，从而在第一时间对非法入侵人员进行拦截。
结束语
在变电站视频监控设备日益增多，运维管理日趋精细化的情况下，变电站智能运维管理系统可以解决视频监控系统的图像监测、故障诊断、修复反馈，有利于运维人员快速掌握前段设备运维情况，为监控系统长期稳定运行提供有效的解决方案。
参考文献：
[1]广东电网公司.广东电网变电站视频及环境监控系统技术规范[S].2010.
[2]刘凌，祝瑞花.视频监控在变电站监控系统中的应用[J].江西电力，2008（3）：11-13.
[3]陈皓，胡亚平，陈烔聪.变电站遥视系统中环境信息一体化集成方法[J].数字技术与应用，2014（2）：15.
论文作者:刘战文
论文发表刊物:《电力设备》2017年第36期
论文发表时间:2018/5/14
标签：变电站论文; 监控系统论文; 视频论文; 设备论文; 系统论文; 画面论文; 电网论文; 《电力设备》2017年第36期论文;