摘要：变电站是电力系统的重要组成部分，对整个电力系统有着重要的影响。基于电力行业的发展要求，在变电站智能化方面，自动化水平也得到了提高。当前出现了很多无人值守的变电站，为了实现有效的管理，采用视频监控系统，采用智能图像分析技术，提高了系统的智能化和自动化水平。在变电站无人管理过程中，从变电站监控视频当中，利用图像智能分析技术，我们可以从中提取有用的信息。强化变电站的安全监控。
关键词：图像智能分析；变电站；视频监控
前言：在智能变电站逐渐得到发展和应用的情况下，视频监控技术也得到了广泛的应用，在变电站安全管理方面发挥了重要的作用。为了进一步提高自动化和智能化程度，对图像感知技术产生了更高的需求，要求图像智能化程度不断提升，进而为变电站安全稳定的运行提供保障。尽管当前很多变电站都建立了视频监控系统，但是也仅仅是简单记录现场情况，用于时候追溯，无法完成内容分析的相关应用。因此，在变电站中还需要应用更为先进的技术，实现更高水平的智能化管理。
一、图像智能分析技术概述
图像智能分析技术，是一种较为先进的图像处理技术，对计算机图像处理加以运用，完成了视频图像预处理的要求。通过区域分割、边缘检测等相关处理，从视频图像中自动识别和提取目标对象。目前在电力、银行、交通、公安等领域，以及很多服务行业当中，都已经实现了对图像智能分析技术的应用，极大的提升了服务、管理、安全的智能化程度，并使智能化水平也得到了较大的提升[1]。在变电站视频监控工作中，图像智能分析技术能够发挥较好的作用，可以主动识别目标对象和状态，执行事件警报活动推送，向视频监控人员发出通知，及时有效的进行处理。和传统视频监控的效率不高的人工监控项目，运用图像智能分析技术，可以实现自动化的视频监控，解决了监控不到位或人员疏忽等问题，也避免了误报、漏报等不良情况，使得监控质量和监控效率得到明显的优化。
二、变电站视频监控的现状
当前的无人值守变电站，建立和应用远程视频监控系统，主要为C/S形式，由中心监控系统、站段系统及通信系统构成。其中，在变电站现场设置站段系统，主要负责采集存储、处理控制监控点相关数据，同时向中心系统上传。中心监控系统一般在省级或市级监控中心设置，能够统一监控和管理全省或全市范围内的变电站情况[2]。二者之间由通信系统连接，在中心监控系统、站段系统之间建立网络通路，由不同的网络通道及网络通信设备构成。在变电站视频监控的应用现状方面，当前很多变电站当中，对于视频监控系统已经基本建设完善，并且在变电站的人员、设备、环境监控，以及安全防护方面发挥了作用。现有的视频监控系统主要是记录工作现场的实际情况，用于事后追溯。但并没有进行内容分析方面的工作。在图像智能化方面没有取得进展，因而对变电站智能化监控要求没有满足。利用人工实时监视的方法实现视频远程监控，监控方法单一，效率也并不理想，同时，也消耗了更多的人力物力，视频监控系统的功能受到限制。
三、图像智能分析技术在变电站的应用
（一）应用方案设计
变电站监控视频中的视频图像，一般需要经过编码、传输、解码等过程，才能被监控人员看到。因而相比于获取的监控视频原始图像，就会有很多不足和缺陷，例如视频图像画面质量下降，监控人员难以查看细节和判断异常。视频显示和现场发生之间，具有时间差存在。因此，无人值守变电站的视频监控作用，就难以得到有效的发挥。而通过对图像智能分析技术的应用，能够对视频当中有用信息自动分析和提取，进而使视频监控智能化程度提高，在无人值守变电站安全管理上发挥更好的作用[3]。一般来说，在越高的视频图像清晰度条件下，就会越有利于视频分析技术的应用。所以，对于监控视频获取的图像，复制为两份之后，分别利用视频分析技术处理和编码压缩处理上传，向监控中心发出生成的报警信息等。
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（二）应用场景对象
在变电站中，对图像智能分析技术的应用，可以有很多不同的应用场景对象，进而满足变电站智能化、无人化管理的要求。可自动监测变电站施工、巡检人员是否佩戴安全帽进入。将设备室、场地等设定为目标区域，全面识别区域内人员目标，判断是否按规定佩戴了安全帽，并自动利用现场扩音设备发出提醒。或是向监控人员发出报警信号，由监控人员提醒现场人员按规定佩戴安全帽。能够自动监测走错或误入间隔的情况，如果监控视频发现工作人员在维修、检查、操作、错误或错误进入间隔期间，能够自动发挥提醒[4]。运用图像智能分析技术，当在设定的警戒区域内发现人员目标时，使用远程监控报警或现场语音报警对现场人员进行报警。避免产生人员安全隐患或设备安全隐患。
可自动监控出入口人员，设置变电站门、主控楼门、机房及现场等监控区域，对拌线监测机制加以运用。利用图像智能分析技术，可以及时发现越过警戒线的运动目标。并及时发出警报。同时，它能实时显示和表示目标的运动轨迹，提醒监控器和门卫，有目标要越过变电站警戒线。你可以在监控录像范围内设置更多的警戒线，同时规定禁止穿越的方向。例如当有工作人员从变电站内部出来的时候，就不会触发警报，从而避免了误报的情况。可自动监控变电站区域周围徘徊的目标。如果发现设定的警戒区域周边有目标存在，但没有进入警戒区域，监控视频可发现该目标，但不会发出警报。运用图像智能分析技术，如果发现该表在警戒区域周围长时间徘徊，就会自动对目标产生怀疑，进而运用图像智能分析技术自动识别和跟踪，当超过预设时间时，会向值班员和显示器发出警报[5]。
利用图像智能分析技术，还能够自动监测可疑物，在变电站的地面或电力设备上，有时会留下一些物品，从而威胁到安全运行，甚至引起严重事故。通过图像智能分析技术，能够对存储画面、实时画面对比分析，将监控区域内的可疑物体锁定并分析，发出警报提醒监控人员和值班人员及时处理，安全事故是可以避免的。利用图像智能分析技术对监控视频中的电力设备进行提取和分离，识别对比设备的正常运行和实时运行参数，及时发现设备异常并发出警报提醒维修人员处理。对于变电站运行中由于电网事故、设备故障引起的火灾问题可以及时发现并发出报警，同时准确显示警报位置，让相关人员能够迅速处理，以减小损失。
结论：在当前变电站的发展当中，朝着智能化、自动化、无人驾驶的方向发展。很多无人值守变电站中，利用视频监控代替传统的人员管理，节省了大量的人工成本。为了进一步提高智能和自动化程度，保证视频监控的可靠性，在其中应用图像智能分析技术，让监控视频能够自动监测一些特定对象目标，对异常情况即使发出报警信息，从而让工作人员迅速解决问题，保证变电站安全可靠的运行。
参考文献：
[1]唐志军, 翟博龙, 林国栋,等. 信息融合技术在智能变电站故障分析决策中的应用[J]. 电网与清洁能源, 2017, 33(10):84-88.
[2]朱红岷, 戴道清, 李静正. 基于图像处理的变电站视频智能分析研究[J]. 计算机工程与应用, 2018, 54(7):264-270.
[3]栗鹏辉, 吴剑男, 韩汝军,等. 无线传感网在变电站智能化中的研究与应用[J]. 电力系统通信, 2012, 33(9):72-75.
[4]何书毅, 何启远, 郑丁,等. 基于视频图像技术的变电站智能化应用系统研究[J]. 测试技术学报, 2018(1):115-117.
[5]李茶根, 杨晟, 曾胜玮,等. 图像智能化分析技术在无人值守变电站安全监控中的应用[J]. 电子技术与软件工程, 2016(17):82-82.
作者简介：
赵小林，男，广西电网公司桂林供电局，工程师，大学专科，研究方向：变电设备电气故障分析与控制。
彭彦军，男，广西电网公司桂林供电局，高级工程师，研究方向：变电检修。
论文作者:赵小林,彭彦军,张晓辉
论文发表刊物:《电力设备》2019年第6期
论文发表时间:2019/7/9
标签：变电站论文; 图像论文; 智能论文; 技术论文; 视频论文; 人员论文; 目标论文; 《电力设备》2019年第6期论文;