視頻監(jiān)控在輸電系統(tǒng)的應(yīng)用

王洪斌

摘要：隨著經(jīng)濟和科技水平的快速發(fā)展，輸電線路運維安全監(jiān)督管控以防外力破壞為核心，通過輸電網(wǎng)絡(luò)的“可視化”，提高輸電設(shè)備及通道的信息化程度，是周期性人工巡檢運維模式的有效補充。但傳統(tǒng)的單一視頻監(jiān)控方式也存在信息冗余量大，安裝維護成本高，難以形成規(guī)模效應(yīng)的問題。針對上述情況，適時對輸電線路監(jiān)控裝置及監(jiān)控方式進行優(yōu)化，采用間歇式監(jiān)拍裝置實現(xiàn)輕量“可視化”，則可提高發(fā)現(xiàn)和處理外破隱患的工作效率，降低運維工作量。具體做法如下。

關(guān)鍵詞：配電網(wǎng);移動電源車;不停電作業(yè)

引言

輸電線路實現(xiàn)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用，對電力企業(yè)的發(fā)展有著非常重要的作用。因此有必要對于輸電線路在線監(jiān)測系統(tǒng)中視頻監(jiān)測的應(yīng)用進行研究，從而促進輸電線路，整個電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。

1輸電線路在線監(jiān)測系統(tǒng)

就目前的輸電線路在線監(jiān)測系統(tǒng)大多數(shù)都是兩點一線式的通用結(jié)構(gòu)。為了方便監(jiān)控系統(tǒng)的使用，一般來說都在系統(tǒng)的下位機裝設(shè)了各種各樣用來使得監(jiān)控系統(tǒng)更能功能更加全面的各類傳感器。在監(jiān)控系統(tǒng)運行的過程中，需要借助于這些傳感器對輸電線路周圍的環(huán)境信息以及運行情況進行全面而又詳細的采集工作，并且按照數(shù)據(jù)流等其他形式上傳到監(jiān)測系統(tǒng)中心。一旦研究人員在輸電線路當(dāng)中引入一些視頻監(jiān)控技術(shù)之后，在相應(yīng)的機臺上面根據(jù)整個系統(tǒng)的實際需求相應(yīng)的增加一些視頻采集設(shè)備。對于信息傳輸過程當(dāng)中的整個數(shù)據(jù)流來說，其一般傳輸路徑主要包括以下幾種：（1）速度比較快的有線傳輸途徑。（2）比較方便的無線途徑。由于線路上的一些限制。有些途徑一般不可應(yīng)用于遠距離通信的過程當(dāng)中，一般為了方便，人們都是將其應(yīng)用在近距離通信當(dāng)中。如發(fā)電廠以及變電站等等輸電線路的在線監(jiān)測方面。

2視頻監(jiān)控技術(shù)在線監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用

視頻監(jiān)控技術(shù)在輸電線路在線監(jiān)測系統(tǒng)中的應(yīng)用，指的主要是輸電線路的在線監(jiān)測系統(tǒng)中架設(shè)視頻以及處理裝置，從而使整個系統(tǒng)的實時性能以及可視性能得到大幅度的提高。一般來說，由于輸電線路通常位于戶外，而且由于我國地域?qū)拸V，幅員遼闊，輸電線路所處的地理環(huán)境以及自然氣候條件都通常有著很大的區(qū)別。一旦條件以及環(huán)境比較惡劣的時候，輸電線路的正常運行就會比較容易受到自然因素以及人為因素的影響，從而對人民的正常生產(chǎn)生活用電造成一定程度的干擾。基于以上的原因，有必要借助于視頻監(jiān)控技術(shù)來確保輸電線路運行過程當(dāng)中的安全穩(wěn)定性能得到保證。

2.1視頻的采集

對于這個方面的工作工作人員在工作的進程當(dāng)中，主要是負責(zé)對視頻信號進行采集，所采用的設(shè)備一般有高速球機以及槍式攝像機等等。在進行采集的過程中，一般對攝像裝備有如下幾點要求：（1）分辨率上的要求。在視頻采集的過程當(dāng)中，要求攝像機的分辨率達到一定程度才能夠方便工作人員后續(xù)的數(shù)據(jù)分析工作。（2）照度要求。（3）應(yīng)該選取一些變焦預(yù)置位的要求。一般來說，為了工作上的需要，光學(xué)變焦要求超過16倍以上，而預(yù)置點的要求則是至少要超過64個以上。

2.2視頻的編碼

對于這個模塊來說，主要是應(yīng)用在視頻監(jiān)控現(xiàn)場上。專門負責(zé)于對圖像進行編碼，然后進行相應(yīng)的傳輸工作。

2.3視頻信號與數(shù)據(jù)的遠距離傳輸

對于系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)在監(jiān)控過程當(dāng)中主要是通過無線網(wǎng)橋來對數(shù)據(jù)的傳輸進行實現(xiàn)的。

2.4視頻監(jiān)控中心

對于整個在線監(jiān)控體系來說，視頻監(jiān)控系統(tǒng)最為核心的部位為控制中心。該部分專門用來負責(zé)圖像的相關(guān)交換工作，對攝像機所拍攝視頻的一些畫面當(dāng)中關(guān)鍵節(jié)點進行適當(dāng)?shù)姆指钜约巴瓿上鄳?yīng)的轉(zhuǎn)碼工作。除了這些工作之外，結(jié)合服務(wù)器還可以對整個系統(tǒng)的運行狀態(tài)進行全面而又詳細的監(jiān)視工作。并且還具有警報權(quán)限、日志等多種多樣方便于工作人員日常工作的管理功能。

2.5圖形的解碼與顯示

對于這個方面的功能，可以通過以下兩種方式得以實現(xiàn)：（1）第一種方式是將圖像輸入到一些專門用于解碼的硬件當(dāng)中去，然后在電視橋等相關(guān)顯示設(shè)備上，將解碼后的圖像顯示出來，方便工作人員進行直接觀看。與此同時，為了使得工作更加容易開展。工作人員還可以采用更加先進的16分屏對整個輸電線路進行更加全面的監(jiān)控。（2）第二種方式是借助于點播錄像進行相應(yīng)的加碼工作，并且將其輸出到顯示屏上，方便工作人員對錄像進行直接觀看。

2.6視頻的點播

通過將采集的數(shù)據(jù)輸入到點播軟件當(dāng)中，并且采用一些普通的計算機的PC磁盤陣列進行錄像點播服務(wù)系統(tǒng)的組件。通過這樣的方式可以使得點播軟件同時具有點播以及錄像兩種功能。在操作的過程當(dāng)中，工作人員主要是經(jīng)過主機對全部的監(jiān)控點進行自動或者是手動錄像工作，隨時隨地都可以把一些圖像的相關(guān)數(shù)據(jù)上傳到客戶的網(wǎng)絡(luò)端口上。通過這樣的方式，電力企業(yè)內(nèi)部相關(guān)工作人員就可以很輕松地通過辦公室內(nèi)部各個監(jiān)控點的錄像調(diào)看。當(dāng)有必要的時候，還可以對圖像進行相應(yīng)的編輯工作。

3間歇式監(jiān)拍裝置監(jiān)控方式

3.1布置規(guī)模化間歇式圖像監(jiān)拍裝置

首選安裝點是輸電通道內(nèi)的外力破壞隱患點。根據(jù)近年外力破壞故障的發(fā)生規(guī)律，輸電通道內(nèi)的吊裝作業(yè)、建設(shè)工地等外力破壞隱患是造成故障的重大因素，而施工、吊裝、垂釣等造成故障跳閘的同時還容易造成人身傷亡事故，對輸電線路安全運行、人民群眾生命財產(chǎn)安全威脅較大。其次是銀東直流線路、電鐵線路、區(qū)域內(nèi)負擔(dān)重要供電任務(wù)的同塔多回線路。再次由于電網(wǎng)運行方式改變，在某一時期會擔(dān)負重要的供電、聯(lián)絡(luò)任務(wù)的非重點線路，或者在特殊時期（的重要線路。另外，在某些特殊區(qū)域，如污穢嚴重區(qū)、山火易發(fā)區(qū)、特殊微氣象區(qū)、鳥害易發(fā)區(qū)等安裝監(jiān)拍裝置，及時掌握設(shè)備、通道情況。

3.2優(yōu)化監(jiān)控方式

變傳統(tǒng)靜止式、不間斷監(jiān)控方式為間歇式拍照方式。間歇式拍照方式，定期對隱患點進行監(jiān)視，不僅過濾了大量的無用信息，還能突出重點，把握關(guān)鍵信息，利于反映隱患的發(fā)展、變化過程，管控、消除隱患。間歇式圖像監(jiān)拍裝置安裝在輸電線路桿塔的適當(dāng)位置，采用間歇式拍照方式，定期對通道內(nèi)隱患點進行監(jiān)視拍照，通過3G無線網(wǎng)絡(luò)將圖片發(fā)送至服務(wù)器，可利用終端平臺和手機微信兩種方式查看裝置發(fā)來的隱患圖片，直觀、有效地反映出隱患的發(fā)展過程。

3.3圖像信息處理

（1）采用集中式信息展示方式對整個輸電網(wǎng)絡(luò)中存在的各類隱患處置進展情況、輸電通道健康狀況進行統(tǒng)計、分析，做出總結(jié)、決策，進而為設(shè)備巡視及下一步的隱患治理工作服務(wù)。利用分布式信息展示方式靈活、快速的優(yōu)點，及時對信息變化、狀態(tài)突變做出反應(yīng)的優(yōu)點，快速、準確控制隱患進展，進而徹底消除隱患。因此采用兩種圖片展示、傳遞信息方式：終端平臺查看方式及手機微信查看方式。（2）通過終端平臺查看方式能夠獲取輸電通道內(nèi)全面、廣泛的隱患信息，利用大數(shù)據(jù)信息挖掘手段，對隱患的發(fā)展及變化進行統(tǒng)計，對整個輸電網(wǎng)絡(luò)的隱患處置情況、通道健康狀態(tài)進行分析，方便做出宏觀的巡視策略、處理策略，進而為設(shè)備巡視及下一步的隱患治理工作服務(wù)。

結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟進一步發(fā)展人民對于電力的質(zhì)量以及數(shù)量的要求都有了明顯的提高，為了滿足人民對于電力的需求，電網(wǎng)公司不斷地將電網(wǎng)規(guī)模進行擴大。與此同時，對于電網(wǎng)在運行過程當(dāng)中的安全性能要求也越來越高。因此有必要借助于視頻監(jiān)控技術(shù)對電網(wǎng)運行的安全性以及穩(wěn)定性進行保證。通過視頻監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用，極大地方便了工作人員對在輸電線路。運行維護工作。

參考文獻

[1]張昊，王睿，于灝.基于多層支持矢量機的金屬氧化物避雷器在線監(jiān)測系統(tǒng)[J].電瓷避雷器，2020（01）：59-65+70.