解析智能變電站視頻監控系統的應用

謝佳偉 馬云

（云南電網有限責任公司昆明供電局 云南省昆明市 650200）

對于變電站的監控工作來說，智能視頻監控系統的應用極大的減輕了相關工作人員的工作壓力，降低了電力企業在變電站監控方面的人力成本以及物力成本。但是，在實際的應用過程中，智能視頻監控系統依然對人力有著較高的依賴，且無法與其他系統產生較好的聯動效果，頻繁出現各種誤報警狀況。只有對智能變電站視頻監控系統的應用進行詳細的分析，才能夠將智能視頻監控系統更好的應用到變電站中，促進智能變電站的發展。

1 智能變電站的應用優勢

1.1 可靠性高

智能變電站最突出的優勢就是可靠性高，即不僅變電站自身及其變電站內各種電氣設備的可靠性高，同時變電站也具備一定的自我診斷功能以及自我恢復功能，可以在站內電氣設備將要出現故障或者已經出現故障的第一時間做出正確的反應，最大限度的控制住設備故障產生的損失。所以，只有保證智能變電站具有較高的可靠性，才能夠滿足智能變電站的基本應用條件[1]。

1.2 交互性強

智能變電站在應用過程中，還表現出了交互性強的優勢。因為智能變電站可以將各種運行數據進行有效的采集，與站內進行交互共享，與電力系統的其它高級應用進行交互共享，從而滿足智能電網的各種功能需求。只有這樣，智能變電站才能夠提供更多的有效信息，保障智能電網運行的經濟性、安全性以及穩定性。

1.3 集成度高

智能變電站是多種技術與傳統變電站技術高度融合下的產物。具體而言，智能變電站主要融合了以下幾大技術：第一現代通信技術、第二電力電子技術、第三自動控制技術、第四傳感遙測技術、第五網絡技術。也就是說，智能變電站可以簡化各種運行數據采集，并形成一個統一的信息支撐平臺，并為智能電網的各種高級應用提供有力的支持，例如智能調節、智能電網的實施控制等。

1.4 節能環保和綠色低碳

傳統的變電站以電纜為站內信息的主要傳遞通道，且應用了電磁式互感器；而智能變電站則以光纖為站內信息的主要傳遞通道，應用了電子式互感器。這樣，與傳統的變電站相比，智能變電站所消耗的資源更少，變電站的建造成本更低，變電站內各種干擾與輻射更小，變電站內的電磁環境更干凈，變電站的各方面性能更加優質。而這正好與我國大力提倡的“節能環保、綠色低碳”要求相契合。

2 智能變電站視頻監控系統的應用原理

智能視頻監控系統是一種智能化的系統，其智能化的監控作用主要體現在以下五大功能上：第一攝像、第二傳輸、第三控制、第四顯示、第五記錄。首先，攝像機可以以數字圖像信號的方式將目標事物保存下來，其次，如果需要量視頻圖像向控制主機傳輸，那么就需要借助同軸視頻電纜的作用。最后，當控制主機接收到視頻信號之后，就會對視頻信號進行合理的分配，使其分別到達不同的錄像設備和監視器上，并將與之相關的語音信號錄入到錄像機內，與視頻信號同步播放。而操作人員只需要發出指令，就可以直接控制云臺上的“上下左右”動作，并對鏡頭實施調焦變倍操作。如果要從多路攝像機切換到云臺上，或者從云臺切換到多路攝像機上，可以通過控制主機實現。另外，智能視頻監控系統中的錄像處理模式，還可以進行圖像的錄入、圖像的回放以及圖像的處理等操作，進而最大限度的提升錄像效果[2]。

3 智能變電站視頻監控系統的應用優勢

3.1 信息傳輸方式數字化

智能變電站視頻監控系統的應用最突出的優勢，就是信息傳輸方式的數字化。攝像機在攝像過程中，可以將視頻信號和音頻信號進行模擬轉換，使之成為數字化信號。與傳統的攝像保留信息模式的單一性相比，智能變電站視頻監控系統可以直接進行數字化信息的采集、處理以及結構控制。攝像技術信息交流的數字化，不僅可以提升視頻監控的清晰度與穩定性，還可以延長視頻信息的保留時間。而且編碼壓縮技術的應用，更是將視頻文件以及音頻文件的大小壓縮到極致，極大的提升了文件儲存的便利性，加大了文件儲存的數量。而且開放式的協議又可以將智能變電站視頻監控系統與相關安防系統的子系統進行緊密連接。這樣，工作人員就可以在統一的操作平臺上進行管理與控制[3]。

3.2 處理方式智能化

很多監控工作中都存在著明顯的人為處理痕跡。而人為處理則會對部分事情處理的公正性與客觀性產生影響，甚至使之前所做的一切努力失去意義。要想解決這一弊端，就必須要引進智能化的處理方式。而視頻監控的網絡化發展使得處理方式智能化成為可能。首先，智能視頻監控系統的網絡化，讓集成化的系統結構升級為集散式的系統結構，擴大了系統的覆蓋面，實現更多任務的操作，極大的滿足了用戶的使用需求，甚至用戶還可以進行跨機分布式操作。眾所周知，網絡操作的最大特點便是高效、便攜。而智能視頻監控系統重點網絡系統就可以保證信息的處理速度，并與主機系統進行響應。集散式視頻監控系統所使用到的硬件以及軟件設計也都具有一定的標準化特點、模塊化特點以及系統化特點。而且與之相應的視頻監控系統設備的配置也具有多重優勢：第一更加安全、可以容錯；第二數據處理更加便捷；第三系統的安裝、調試以及維修流程更加簡單；第四人機界面友好；第五開放性、通用性以及系統組態靈活性都非常好；第六控制性能越來越完善。

3.3 與智能變電站的交互性強

智能視頻監控系統的應用目的也是為了為智能電網提供服務，所以視頻監控系統中所獲取到的任何信息都需要傳輸到智能電網上，讓智能電網了解實際情況，并針對出現的問題采取相應的解決方法。而遠程視頻監控人員可以對系統中存儲的各種監控圖像進行遠程調取，并發出遠程控制指令，實現視頻資料的智能化檢索以及回放，并對攝像機的鏡頭焦距進行調整，加強某些關鍵細節的控制與管理。視頻監控系統與智能電網之間建立了緊密的聯系，也可以為相關工作人員開展工作提供更大的便利。但是無論是智能視頻監控系統，還是智能電網，都具有一定的復雜性，要想在兩者之間建立緊密的聯系，就必須要讓而這之間具備一定的交互功能。根據大量的研究和實踐，發現視頻監控連鎖系統與智能電網進行融合，就可以隨時隨地的開展監控錄像工作，用戶身邊只要有一臺可以聯網的電腦，就可以不受時間、地點限制的與監控網點進行連接，了解與之相關的即時圖像和錄像[4]。

3.4 反饋的及時性

智能視頻監控系統的應用，同樣也需要安排專門的工作人員進行復雜。這樣，可以最大限度的確保工作人員對所發生的事情有一個全面的了解。但是工作人員又很難每時每刻的緊盯監控系統，如何解決這一問題，成為智能變電站視頻監控系統的應用難點。將自動報警功能嵌入到智能變電站視頻監控系統中，并進行報警觸發點的設置，并增加事件觸發報警的遠程提示功能以及聯動功能，則可以有效解決這一問題。

4 智能變電站視頻監控系統應用中的常見問題

4.1 視頻監控過于依賴人力

在變電站監控工作中，之所以使用智能視頻監控系統，是為了緩解工作人員的工作壓力，讓工作人員有更多的時間和精力來進行創造和研究。如果視頻監控過于依賴人力，那么工作人員就只能將所有的精力都消耗在全天候的監控變電站方面。目前我國的智能視頻監控系統智能進行可視化監控，而無法監控變電站運行過程中的實際情況。而這一部分監控工作就需要依靠人力來完成，即需要人力進行相關電力事故的觀察、發現以及定位。智能變電站視頻監控系統的智能化監控目的并沒有發揮出來。

4.2 沒有與其他系統聯動形成監控網絡

對變電站的智能化監控除了視頻監控的功能之外，還需要發揮遙感系統、遙測系統和遙控系統等方面的功能。只有實現各大系統的互動，才能夠保證變電站監控的智能化。但是視頻監控系統無法與其他系統進行有效的連接，沒有形成系統的監控網絡，是一個長久以來沒有徹底解決的問題。正是因為無法與其他系統進行聯動，所以視頻監控系統的應用也僅體現在變電站設備的可視化監控方面，而無法對變電站進行相應的遙測控制、遙感控制以及遙控控制，變電站監控的智能化水平的提升受到嚴重的限制。一旦變電站出現事故，工作人員就只能通過視頻來尋找事故，并以其他方式來確定事故的類型以及定位[5]。

4.3 無法判斷其他系統的誤報警動作

智能視頻監控系統的應用，可以借助視頻定位功能來檢測報警區域的實際情況，并明確報警區域的定位，確認報警信息的實際情況。但是在實際的應用中，智能視頻監控系統并不能對其它系統的誤報警進行準確的判斷，也不能取消相應的誤報警操作。一旦其它系統出現誤報警動作，將會產生一定的人力資源以及物力資源的浪費。

5 加強智能變電站視頻監控系統應用的有效措施

5.1 實現分級監控以及分段監控

要想加強智能變電站視頻監控系統的應用，就必須要重新分配系統，確保分級監控以及分段監控功能的實現。因為不同級別的智能視頻監控系統所具有的權限有所差異，每一個級別的系統智能在相應的權限范圍內進行相應區域的監控，可以避免低級別監控系統讀取或者修改整個系統的監控權限，進而對整個視頻監控系統的安全性產生影響。而且，高級系統可以調取低級別的監控數據，并對數據進行分析和處理，還可以提升整個系統對數據的處理效率，讓變電站系統始終處于穩定運行狀態。而分段監控則可以對相應的監控范圍進行細化和縮小，從而在出現問題的時候，可以在第一時間進行定位，及時進行相關問題的解決和處理。

5.2 加強智能變電站視頻監控系統與其他系統的聯動

要想加強智能變電站視頻監控系統的應用，必須要加強其與其他系統的聯動。

5.2.1 將系統與其他監控設備網絡進行連接

將系統與其他監控設備網絡進行連接，最大限度的降低人力成本。而且將系統與其他監控系統進行連接，還可以在不影響各自系統正常運行的情況下，實現所有監控系統數據與信息的共享。而如果某一設備出現異常運行情況，那么還可以與其他設備進行聯動，對故障發生的原因進行位置，對故障發生的位置進行定位，然后自動發出緊急處理指令，向相關工作人員發出報警提示。這樣，既可以緩解工作人員的監控壓力，還可以在出現故障的時候在第一時間了解故障的相關內容，對故障進行科學、高效的處理[6]。

5.2.2 加強其他系統誤報警問題的控制

（1）在設置監控參數的時候，可以注意參數值范圍的控制。如果監控數據不再相關參數范圍之內，那么就可以自主調取其他系統的監控數據。

（2）加強當前系統數據監控時間的把握，如果數據呈現持續性異常，那么就發出報警提示；如果數據即刻恢復正常，那么則可以判斷為誤報警，則無需發送報警提示。如果其它系統數據出現異常情況，那么也要發出報警提示。

（3）對不同的異常情況，要通過科學的分析明確異常情況的出現原因，然后以此為基礎為人們采取措施解決問題做出提示。這樣，在出現突發事故的時候，智能變電站視頻監控系統就可以自主定位報警位置、并對事故位置進行可視化監控，防止因為誤報警而出現人力資源以及物力資源的浪費[7]。

6 結語

綜上所述，智能變電站視頻監控系統的應用有著信息傳輸方式數字化、處理方式智能化、與智能變電站的交互性強、反饋的及時性等優勢。但是，在實際的應用過程中，卻存在著視頻監控過于依賴人力、沒有與其他系統聯動形成監控網絡、無法判斷其他系統的誤報警動作等問題。為了更好的解決這些問題，加強智能變電站視頻監控系統的應用，就必須要重新分配系統，確保分級監控以及分段監控功能的實現、加強智能變電站視頻監控系統與其他系統的聯動。