（烟台馨能电气控制系统有限公司 山东烟台 264000）
摘要：现代视频监控技术在变电站的应用已经越来越广泛了，针对这一趋势，本文主要介绍了变电站智能化视频监控系统的组成和各个组成部分的功能，还分析了变电站的智能视频监控系统的实现机理，分析的结果为成功设计出变电站智能化视频监控系统提供了理论和技术方面的支持。
关键词：变电站；新型智能；视频监控系统
通过智能化视频监控系统的应用--遥视，加强对变电站及无人值守变电站在安全生产、防盗保安、火警监控等方面的综合管理水平，通过建设集中式远程智能化视频分析监控系统，以IP数字视频方式，能够对各变电站/所的有关数据、环境参量、图像进行监控和监视，实时、直接地了解和掌握各个变电站/所的情况，并及时对发生的情况做出反应，适应许多地区变电站的需要。本项目旨在研发一套作业现场视频智能分析安监系统，通过现场视频系统、主平台（服务器）、视频分析系统及接受终端，采用3G通讯技术进行数据传输，实现作业人员作业人员随意跨越安全围栏、进入带电间隔情况下报警、提醒，实现作业现场全过程视频监控，并可用远程PC、手机等终端进行访问。此安全监控系统主要有轨道系统、智能识别行为分析系统和智能控制子系统。
1智能变电站
智能电网的重要组成部分是智能变电站，采用了可靠、先进、低碳、集成、和环保的设备，要求智能变电站通信平台网络化、数字化、信息共享标准化，来实现信息的采集、控制、计量等功能，还要实现智能控制、自动调节、报警追踪、信息联动、实时性分析决策等高级功能。因此要求变电站要有可靠、高效的检测及控制设备。
2智能变电站视频及环境监控系统的构成及核心技术
智能变电站的视频及环境监控系统由智能设备监测终端（摄像头、温湿度传感器、数字导线传感器等前端设备）、主站采集监控系统（系统软件、RPU等处理硬件）和通信网络（含数字、模拟两种网络）三部分组成。
利用计算机技术的智能主站采集监控终端安装在设备的中心机房，它的功能包含气体泄流监测设备、SF6、直流绝缘监测、在线监测设备、变压器色谱分析仪、蓄电池监测系统等数据的采集和转发技术，以光纤以太网实现信息的可靠传递。设备运行状态的评估以监测到的数据经过通讯网传递到系统主站为基础。
现在想要提供设备视频及监控系统的可靠性，必须要考虑在设备之间传输信号的抗干扰和隔离、抗雷击的冲击，放大部分使用精度高、零点漂移小的放大器和精密度的电阻设备，以此实现模拟放大的稳定性；在设备质量的总线端口加入光电隔离信号设备，来实现各个设备通信地电位的问题；为了减少大信号对通信线路的冲击损坏，所以户外的RS485线路增加了雷电保护电路。
远程服务器采集平台有向现场发送通信指令、接收、处理信息、对正在运行的电力设备实时评估和报警、故障分析和互联网发布的功能，把处理后的数据传送到数据库，等候信息查询，或被其他设备系统调用，假如和一些相关数据融合，建立变电设备运行和监测数据中心，把分析的处理结果作为设备检修数据的依据。
远程的服务器采集数据平台是由B/S结构、企业资源管理系统、安全生产信息资源系统、在线监测管理系统等集成起来，达到共享资源信息的功能。数据库在运行时采用多线程技术，能完成并列的多个查询，提高了工作效率。由于查询模式的反复使用，减少了内存的使用，数据库与互联网的隔离，用户与互联网的交互，增加了数据库的安全性。
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3 本系统使用的主要技术
3.1 智能视频分析
通过高清全镜摄像机视频设备，支持穿越警戒面检测、进入离开入侵区域检测、检修区和运行区检测等应用。针对监视目标进行实时检测并按照设置的预案触发报警，发生入侵运行区行为后，系统可通过就地和远程同时报警。智能视频分析系统不受设备和树木的影响。能正确判定有人员闯入禁区。此系统采用的方法是通过背景建模、模式识别算法和人工智能算法等多领域的技术，实现对画面中特定区域――“仓位牌”进行识别和分辨；“仓位牌”包含有物料名称、型号、数量及工程名称等等信息；在摄像头获取“仓位牌”信息后，系统设置为一个报警信号，将“仓位牌”信息录入到系统里，包括仓位牌名称和仓位牌位置以及视频查看点位置，从而实现仓位牌自动录入功能。
3.2 高清180度实时视频监控
系统采用180度高清全镜摄像机采集对整个变电站作业现场各方向进行监控，并将视频上传到主平台，通过客户端和浏览器可以实时掌握变电站作业现场的一切情况，对高清球机摄像机进行控制，实现遥控云台的上/下/左/右和镜头的变倍/聚焦。
3.3 采用180度高清全镜摄像机对变电所全天候，全方位，立体式监控，经过行为分析仪配合高清球机，实现移动跟踪，使图像看得更清晰。
3.4 管理人员只要在物资系统界面中调用指定的物资名称或者编号，系统将自动寻找该设备的记录货架位，所对应的滑轨和摄像机调用相应预置位，运动到对应位置和监控方向，客户端软件弹出该路图像供物资查看人员实时浏览，有效解决了货物预置位设置的繁琐工序、存放位置变更而导致的配置混乱等，减轻了物质管理人员的工作负荷，提高了系统高效性和安全性。
3.5 智能识别仓位编号需要由前端采集单元、事件检测单元、后端管理单元组成。
在此系统中，前端摄像机必须满足安装要求，为智能识别系统提供有效分辨率和识别率的视屏图像，确保系统的整体性能和效果。本系统通过需对仓位名称牌进行特殊定制，以达到智能分析功效。仓位名称牌背景色和仓位名称字体类似车牌上的颜色和字体。从而提高识别率，获取正确的前端仓位牌信息。
3.6 在仓库里有数量较多的相关辅助控制设备，其中的大部分设备都只能通过前端进行控制，然而通过实现无人值守后，在某些情况下实现远程的控制功能是相当必要的，如通过远程将现场灯、风机、水泵等打开，将仓库辅助控制设备通过远程控制系统进行有效地集中、整合，实现远程手动、联动控制。对仓库前端开关量设备进行有效控制，可以手动或系统联动实现设备启、停。具有延时保护、状态提示功能，可以设定设备的默认开启时间，到时间后可以自动切断电源。能够控制空调等智能设备，实现智能设备的全面调节，能够手动调节，也可以实现与环境监测系统的联动，实现自动的温、湿度调节。
3.7 通过前端采集到的信号，经过服务器把信号传输运维站，安监部门，手机终端。
4基于GOOSE的智能变电站视频及环境监控系统数据交互技术
变电站视频监控是变电站监控的重要节点，发生报警时视频监控设备自动切换摄像机，调到报警点预设的焦距和角度，传输报警图像和信息，在地图上自动显示报警地点。
结束语
变电站智能视频监控系统所实现的智能识别和自动跟踪的新方法，能够实现无人值班场合的智能化和自动化。这种智能视频监控系统改变了传统视频监控中过多的依赖于人的状况，而且提高了视频监控的准确性、高效性和便利性，成功的实现了变电站区域内远程的智能化视频监控，而且能更加直观、及时、全面、真实的了解那些远处无人值守的实际动态情况，逐步的实现了电力系统便利的监控力度，为了电力系统的安全运行提供了很大的技术支持。
参考文献：
[1]鲁宏伟.视频会议系统与远程监控[J].测控技术，2000（8）
[2]王利敏，关延伟，刘新宇.基于图像处理的变电站无人值守目标自动跟踪系[J].华北水利水电学院学报，2010，31（1）
论文作者:刘杰
论文发表刊物:《电力设备》2017年第31期
论文发表时间:2018/4/18
标签：变电站论文; 智能论文; 设备论文; 监控系统论文; 系统论文; 视频论文; 仓位论文; 《电力设备》2017年第31期论文;