3G遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)在電網(wǎng)安全管理中的應(yīng)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(nóng)業(yè)大學(xué)，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(huì)各界的廣泛關(guān)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(chǎng)仍然存在點(diǎn)多、面廣，安全監(jiān)督人員不足，作業(yè)行為、標(biāo)準(zhǔn)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(shí)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(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)各類現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)控。

1 系統(tǒng)概述

國網(wǎng)河北省電力公司3G遠(yuǎn)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(chǎng)及突發(fā)事件現(xiàn)場(chǎng)的移動(dòng)式視頻監(jiān)控裝置進(jìn)行監(jiān)控，然后通過中國電信3G無線視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)“全球眼”，將分散、獨(dú)立的采集點(diǎn)圖像信息進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)處理，實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域的統(tǒng)一監(jiān)控、統(tǒng)一管理及分級(jí)存儲(chǔ)，進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控、管理和信息傳遞。

1.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

3G遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)由移動(dòng)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(dòng)式視頻監(jiān)控裝置

該系統(tǒng)中央處理單元對(duì)采集到的視音頻信息進(jìn)行編碼、存儲(chǔ)、傳輸，其內(nèi)置的無線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊、GPS模塊可對(duì)監(jiān)控?cái)z像頭進(jìn)行控制，可設(shè)置系統(tǒng)參數(shù)，進(jìn)行錄像、回放等操作；“全球眼”網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，將分散、獨(dú)立的采集點(diǎn)圖像信息進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)處理，實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域的統(tǒng)一監(jiān)控、統(tǒng)一管理及分級(jí)存儲(chǔ)，滿足客戶進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控、管理和信息傳遞的需求；監(jiān)控?cái)z像頭可跟蹤拍攝目標(biāo)事件、事物，獲取圖像信息；SIM/UIM卡可存儲(chǔ)監(jiān)控?cái)z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(shí)現(xiàn)大容量、分布式的實(shí)時(shí)監(jiān)控，既可實(shí)現(xiàn)在監(jiān)控中心的監(jiān)控大屏幕或監(jiān)視器實(shí)時(shí)監(jiān)視現(xiàn)場(chǎng)施工的所有圖像，并可方便、快捷的對(duì)前端監(jiān)控點(diǎn)進(jìn)行球機(jī)快速轉(zhuǎn)動(dòng)、鏡頭縮放的操作。同時(shí)，還可實(shí)現(xiàn)各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)、相關(guān)單位查看現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)圖像，并可對(duì)前端監(jiān)控點(diǎn)進(jìn)行權(quán)限內(nèi)的云鏡控制。

b.該系統(tǒng)可實(shí)時(shí)監(jiān)視多路實(shí)時(shí)圖像信息，并實(shí)現(xiàn)一機(jī)同屏同時(shí)監(jiān)視，監(jiān)控工作站和多個(gè)網(wǎng)絡(luò)客戶端可以同時(shí)監(jiān)控同一臺(tái)前端監(jiān)控設(shè)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(shí)現(xiàn)多條件組合方式查詢。如以現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控?cái)z像機(jī)名稱、日期作為條件進(jìn)行查詢，對(duì)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(shí)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(shí)回放多個(gè)服務(wù)器或本地的多個(gè)存儲(chǔ)通道同一時(shí)間的錄像文件，多達(dá)16畫面同時(shí)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(shí)時(shí)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(shù)特點(diǎn)

a.采用H.264數(shù)字編碼技術(shù)，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(chǔ)空間，可動(dòng)態(tài)調(diào)整編碼參數(shù)以適應(yīng)不同網(wǎng)絡(luò)帶寬。

b.系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)配置靈活，可支持多種無線運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)（如EVDO、WCDMA網(wǎng)絡(luò)），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(luò)，設(shè)備可直接與監(jiān)控中心進(jìn)行遠(yuǎn)程語音對(duì)講。通過流媒體轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)，可在相同帶寬條件下向多個(gè)用戶同時(shí)傳送視音頻信息，有效提高資源利用率。

d.針對(duì)無線傳輸帶寬窄、本地存儲(chǔ)質(zhì)量要求高的情況，采用自主研發(fā)的雙碼流技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)同一通道下存儲(chǔ)和網(wǎng)傳2種速率不同的碼流，確保在本地高清錄像存儲(chǔ)的同時(shí)盡可能實(shí)現(xiàn)無線傳輸實(shí)時(shí)流暢。

e.數(shù)字水印（Watermark）技術(shù)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(shí)際應(yīng)用

為強(qiáng)化作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)安全管控，嚴(yán)格執(zhí)行安全規(guī)章制度，強(qiáng)化安全目標(biāo)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(yīng)用管理辦法，明確了各部門、各單位職責(zé)，系統(tǒng)應(yīng)用要求，考核獎(jiǎng)勵(lì)等內(nèi)容，并由安監(jiān)部、基建部、運(yùn)檢部等部門指導(dǎo)各單位制定本專業(yè)視頻監(jiān)控設(shè)備使用細(xì)則，并通過抽查等方式，督促落實(shí)。

各單位充分利用3G視頻監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)督現(xiàn)場(chǎng)安全，作業(yè)人員在開工前將終端設(shè)備架設(shè)在作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)并開機(jī)錄像，重點(diǎn)監(jiān)控220kV及以上重要輸變電設(shè)備搶修、更換、改造、消缺工作，政治保電、特殊保電時(shí)期的作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，220kV及以上變電站改、擴(kuò)建工程，35kV變電站主要設(shè)備大修、設(shè)備危急缺陷處理等現(xiàn)場(chǎng)人員行為是否符合“安規(guī)”相關(guān)規(guī)定，勞動(dòng)保護(hù)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(xué)習(xí)借鑒，組織各級(jí)管理人員和一線班組成員進(jìn)行分析點(diǎn)評(píng)，全面發(fā)現(xiàn)違章，共同學(xué)習(xí)，舉一反三改進(jìn)工作，有力地促進(jìn)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員行為的規(guī)范和安全措施的落實(shí)，提高安全風(fēng)險(xiǎn)管控意識(shí)。

3 系統(tǒng)的應(yīng)用效果

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

a.有效遏制了違章。利用遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控遠(yuǎn)距離對(duì)施工作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全方位監(jiān)控，能夠準(zhǔn)確掌握現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)態(tài)，及時(shí)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(chǎng)作業(yè)。應(yīng)用遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的全過程監(jiān)控，促使作業(yè)人員自覺遵守各項(xiàng)管理規(guī)定，自覺按規(guī)定辦事，更加有效地促進(jìn)各項(xiàng)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(yuǎn)程視頻監(jiān)控對(duì)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)進(jìn)行24h監(jiān)控，在最短的時(shí)間內(nèi)獲取所關(guān)注的現(xiàn)場(chǎng)情況，實(shí)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(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)后，一名安監(jiān)人員可在終端對(duì)若干個(gè)現(xiàn)場(chǎng)隨時(shí)隨地進(jìn)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(xùn)。將違章錄像下發(fā)至各基層單位，動(dòng)員大家舉一反三查找違章，對(duì)違章進(jìn)行分析點(diǎn)評(píng)，起到全面發(fā)現(xiàn)違章，共同學(xué)習(xí)，共同提高的目的。

4 結(jié)束語

3G遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的安全監(jiān)督、應(yīng)急指揮，能夠及時(shí)獲取現(xiàn)場(chǎng)情況，實(shí)現(xiàn)完全意義上的全天候、全過程監(jiān)控，具有較強(qiáng)的創(chuàng)新性和實(shí)用性。根據(jù)工作實(shí)際，該系統(tǒng)也可用于對(duì)電力設(shè)備的重點(diǎn)部位、電力生產(chǎn)的重要場(chǎng)所等進(jìn)行監(jiān)控，有效發(fā)現(xiàn)和制止違章，實(shí)現(xiàn)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)管控，提升現(xiàn)場(chǎng)安全水平。