3G遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)在電網(wǎng)安全管理中的應用

李 博，張超君，韓韶奕，劉 卉，楊行方

（1.國網(wǎng)河北省電力公司，石家莊 050021；2.國網(wǎng)河北省電力公司石家莊供電分公司，石家莊 050051；3.河北農業(yè)大學，河北 保定 071000）

目前，我國電網(wǎng)發(fā)展迅速，電網(wǎng)安全得到社會各界的廣泛關注，雖然電網(wǎng)企業(yè)采取了許多安全保障措施，但作業(yè)現(xiàn)場仍然存在點多、面廣，安全監(jiān)督人員不足，作業(yè)行為、標準化作業(yè)流程等執(zhí)行情況監(jiān)控不到位等問題，造成許多安全問題不能及時得到發(fā)現(xiàn)和控制，給安全生產(chǎn)帶來很大隱患。為此，有必要利用3G遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)對各類現(xiàn)場作業(yè)進行重點監(jiān)控。

1 系統(tǒng)概述

國網(wǎng)河北省電力公司3G遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)是利用一套可快速部署在各種作業(yè)現(xiàn)場及突發(fā)事件現(xiàn)場的移動式視頻監(jiān)控裝置進行監(jiān)控，然后通過中國電信3G無線視頻監(jiān)控業(yè)務“全球眼”，將分散、獨立的采集點圖像信息進行聯(lián)網(wǎng)處理，實現(xiàn)跨區(qū)域的統(tǒng)一監(jiān)控、統(tǒng)一管理及分級存儲，進行遠程監(jiān)控、管理和信息傳遞。

1.1 系統(tǒng)結構

3G遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)由移動式視頻監(jiān)控裝置（圖1）和中國電信“全球眼”系統(tǒng)組成。

圖1 移動式視頻監(jiān)控裝置

該系統(tǒng)中央處理單元對采集到的視音頻信息進行編碼、存儲、傳輸，其內置的無線網(wǎng)絡傳輸模塊、GPS模塊可對監(jiān)控攝像頭進行控制，可設置系統(tǒng)參數(shù)，進行錄像、回放等操作；“全球眼”網(wǎng)絡平臺，將分散、獨立的采集點圖像信息進行聯(lián)網(wǎng)處理，實現(xiàn)跨區(qū)域的統(tǒng)一監(jiān)控、統(tǒng)一管理及分級存儲，滿足客戶進行遠程監(jiān)控、管理和信息傳遞的需求；監(jiān)控攝像頭可跟蹤拍攝目標事件、事物，獲取圖像信息；SIM/UIM卡可存儲監(jiān)控攝像頭拍攝的圖片及影像；天線可將終端捕獲信息傳送至“全球眼”系統(tǒng)。

1.2 系統(tǒng)功能

a.該系統(tǒng)可實現(xiàn)大容量、分布式的實時監(jiān)控，既可實現(xiàn)在監(jiān)控中心的監(jiān)控大屏幕或監(jiān)視器實時監(jiān)視現(xiàn)場施工的所有圖像，并可方便、快捷的對前端監(jiān)控點進行球機快速轉動、鏡頭縮放的操作。同時，還可實現(xiàn)各級領導、相關單位查看現(xiàn)場的實時圖像，并可對前端監(jiān)控點進行權限內的云鏡控制。

b.該系統(tǒng)可實時監(jiān)視多路實時圖像信息，并實現(xiàn)一機同屏同時監(jiān)視，監(jiān)控工作站和多個網(wǎng)絡客戶端可以同時監(jiān)控同一臺前端監(jiān)控設備。可以在1、4、6、9、16等多種畫面分割模式中切換顯示。

c.該系統(tǒng)可實現(xiàn)多條件組合方式查詢。如以現(xiàn)場監(jiān)控攝像機名稱、日期作為條件進行查詢，對查詢到的錄像文件提供完整的回放功能，包括播放及暫停、顯示錄像時間、抓拍圖像、畫面全屏等功能。重要的錄像資料可以另行分類保存。

d.該系統(tǒng)支持同時回放多個服務器或本地的多個存儲通道同一時間的錄像文件，多達16畫面同時同步回放，支持1、4、6、9、16畫面顯示。

e.該系統(tǒng)支持將任意一副回放圖像存放成JPEG或BMP格式的圖像。

f.該系統(tǒng)支持抓拍實時圖片和回放圖片，管理員可自行更改圖片的存放路徑。圖像可作為線索證據(jù)，文檔素材，打印等用途。

1.3 系統(tǒng)技術特點

a.采用H.264數(shù)字編碼技術，編碼效率高、策略靈活，同等條件下較MPEG4算法可節(jié)約30%存儲空間，可動態(tài)調整編碼參數(shù)以適應不同網(wǎng)絡帶寬。

b.系統(tǒng)網(wǎng)絡配置靈活，可支持多種無線運營商的網(wǎng)絡（如EVDO、WCDMA網(wǎng)絡），為客戶監(jiān)控中心提供合理可行的視頻傳輸方案。

c.依靠3G無線網(wǎng)絡，設備可直接與監(jiān)控中心進行遠程語音對講。通過流媒體轉發(fā)技術，可在相同帶寬條件下向多個用戶同時傳送視音頻信息，有效提高資源利用率。

d.針對無線傳輸帶寬窄、本地存儲質量要求高的情況，采用自主研發(fā)的雙碼流技術，可實現(xiàn)同一通道下存儲和網(wǎng)傳2種速率不同的碼流，確保在本地高清錄像存儲的同時盡可能實現(xiàn)無線傳輸實時流暢。

e.數(shù)字水印（Watermark）技術可防止取證錄像資料被惡意篡改，保證證據(jù)材料的可信度。

2 系統(tǒng)的實際應用

為強化作業(yè)現(xiàn)場安全管控，嚴格執(zhí)行安全規(guī)章制度，強化安全目標管理和過程控制，國網(wǎng)河北省電力公司統(tǒng)一制定了3G視頻監(jiān)控應用管理辦法，明確了各部門、各單位職責，系統(tǒng)應用要求，考核獎勵等內容，并由安監(jiān)部、基建部、運檢部等部門指導各單位制定本專業(yè)視頻監(jiān)控設備使用細則，并通過抽查等方式，督促落實。

各單位充分利用3G視頻監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)督現(xiàn)場安全，作業(yè)人員在開工前將終端設備架設在作業(yè)現(xiàn)場并開機錄像，重點監(jiān)控220kV及以上重要輸變電設備搶修、更換、改造、消缺工作，政治保電、特殊保電時期的作業(yè)現(xiàn)場，220kV及以上變電站改、擴建工程，35kV變電站主要設備大修、設備危急缺陷處理等現(xiàn)場人員行為是否符合“安規(guī)”相關規(guī)定，勞動保護用品和安全工器具配置是否齊全、是否正確使用。

將視頻監(jiān)控錄像下發(fā)至各基層單位，讓各單位學習借鑒，組織各級管理人員和一線班組成員進行分析點評，全面發(fā)現(xiàn)違章，共同學習，舉一反三改進工作，有力地促進現(xiàn)場作業(yè)人員行為的規(guī)范和安全措施的落實，提高安全風險管控意識。

3 系統(tǒng)的應用效果

該系統(tǒng)在國網(wǎng)河北省電力公司得到全面應用，顯著提高了公司安全管理水平，取得了顯著的經(jīng)濟和社會效益。

a.有效遏制了違章。利用遠程視頻監(jiān)控遠距離對施工作業(yè)現(xiàn)場進行全方位監(jiān)控，能夠準確掌握現(xiàn)場動態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)安全隱患和事故苗頭，一旦發(fā)現(xiàn)問題，可立即糾正。與往年同期相比，違章明顯減少。

b.規(guī)范了現(xiàn)場作業(yè)。應用遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)了現(xiàn)場作業(yè)的全過程監(jiān)控，促使作業(yè)人員自覺遵守各項管理規(guī)定，自覺按規(guī)定辦事，更加有效地促進各項安全生產(chǎn)規(guī)定執(zhí)行到位。

c.提升了監(jiān)督檢查的效率。管理人員可在不影響正常作業(yè)的情況下，通過遠程視頻監(jiān)控對現(xiàn)場作業(yè)進行24h監(jiān)控，在最短的時間內獲取所關注的現(xiàn)場情況，實現(xiàn)完全意義上的全天候、全過程監(jiān)控。

d.節(jié)省了人力和物力。使用遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)后，一名安監(jiān)人員可在終端對若干個現(xiàn)場隨時隨地進行監(jiān)控，提高了工作效率，節(jié)省了人力、物力。

e.便于分析違章，吸取教訓。將違章錄像下發(fā)至各基層單位，動員大家舉一反三查找違章，對違章進行分析點評，起到全面發(fā)現(xiàn)違章，共同學習，共同提高的目的。

4 結束語

3G遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)可實現(xiàn)現(xiàn)場作業(yè)的安全監(jiān)督、應急指揮，能夠及時獲取現(xiàn)場情況，實現(xiàn)完全意義上的全天候、全過程監(jiān)控，具有較強的創(chuàng)新性和實用性。根據(jù)工作實際，該系統(tǒng)也可用于對電力設備的重點部位、電力生產(chǎn)的重要場所等進行監(jiān)控，有效發(fā)現(xiàn)和制止違章，實現(xiàn)作業(yè)現(xiàn)場的實時管控，提升現(xiàn)場安全水平。