視頻監(jiān)控系統(tǒng)在電力調(diào)度中的應(yīng)用

劉建宏

【摘 要】在信息技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)快速發(fā)展的過程中，電力調(diào)度的實際管理水平得到了相應(yīng)地提高，管理方法也朝著現(xiàn)代化的方向邁進。本文首先簡單介紹了視頻監(jiān)控系統(tǒng)，然后對MPEG-4編碼技術(shù)進行介紹，最后分析了電力調(diào)度過程中視頻監(jiān)控系統(tǒng)的實際應(yīng)用。希望變電站工作人員可以將此作為參考，有效保證調(diào)度監(jiān)控工作順利地進行。

【關(guān)鍵詞】視頻監(jiān)控系統(tǒng)；電力調(diào)度；應(yīng)用

一、簡述視頻監(jiān)控系統(tǒng)

智能變電站可以實現(xiàn)對電力系統(tǒng)安全性等級做技術(shù)分析和自動決策，在緊急情況下進行安全控制，防止事故的進一步擴大，在故障消除時執(zhí)行恢復(fù)控制，電力系統(tǒng)又可以回到正常運行狀態(tài)。下面對智能變電站的主要功能模塊進行簡單的羅列。智能變電站是變電站發(fā)展的一個新的方向，綜合了計算機技術(shù)、繼電保護技術(shù)、通信技術(shù)、微電子技術(shù)等對變電站的運行進行實時監(jiān)控。智能變電站的應(yīng)用，可以使電力系統(tǒng)的故障率降低，提高供電配電質(zhì)量，降低系統(tǒng)運行產(chǎn)生的成本。站控層包括自動化站級監(jiān)控系統(tǒng)、站域控制、對時系統(tǒng)和通信系統(tǒng)等，可以完成對整個智能變電站的監(jiān)控、報警和數(shù)據(jù)傳輸?shù)认嚓P(guān)功能。站控層的功能集中程度越高越好，如可在嵌入式設(shè)備或計算機實現(xiàn)，一臺和多臺均可。

智能變電站的發(fā)展，可使電力系統(tǒng)調(diào)度有更高的靈活性，利用遠動技術(shù)使電網(wǎng)調(diào)度更加快速高效的獲得變電站運行的實時信息，更加全面的掌握變電站的實時運行狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)變電站運行的故障并做出相應(yīng)的決策和處理，同時可使工作人員減少誤操作。在變電站智能化系統(tǒng)建設(shè)中，要時刻留意計算機技術(shù)和電子技術(shù)的發(fā)展，將其最新成果引入智能變電站的功能提升和完善中。

二、簡述MPEG-4編碼技術(shù)

（一）MPEG-4編碼技術(shù)所具有的優(yōu)點

1 高壓縮性優(yōu)點

MPEC-4為一種效率非常高的編碼標準，最低碼率為5～65kbs。在進行編碼時，要對視頻對象所具有的可操作性以及交互性加強重視，同時還要對多媒體各個應(yīng)用領(lǐng)域之中的編碼進行兼容處理。此外，MPEC-4還可以對在同一時間發(fā)生的不同種數(shù)據(jù)流進行編碼處理。一個場景之中的眾多視角數(shù)據(jù)流能夠同步、高效地合成一個數(shù)據(jù)流。這經(jīng)常被應(yīng)用到仿真練習(xí)、三維電影和虛擬三維游戲等領(lǐng)域之中。

2 交互性優(yōu)點

MPEC-4為視頻數(shù)據(jù)提供了訪問工具，例如：刪除，下載、超鏈接等。通過這些工具用戶便能夠從眾多數(shù)據(jù)之中選擇出與對象有關(guān)，且自己所需要的內(nèi)容。同時還提供了編輯數(shù)據(jù)和操作內(nèi)容等功能，可以在交互式家庭購物之中應(yīng)用。此外，應(yīng)用MPEC-4編碼技術(shù)，可以對多媒體數(shù)據(jù)進行自然編碼。

3 訪問性優(yōu)點

MPEC-4具有可分性，也就是將復(fù)雜的內(nèi)容分成眾多不同小塊，以使每一位用戶的需求都可以得到相應(yīng)滿足。同時MPEC-4還能夠傳輸和接受眾多容量和寬帶信息。

上述這些特點一定會促進了多媒體快速發(fā)展，并且很多領(lǐng)域都可以從中受益，如：廣播電視、可視通信、電視后期制作、虛擬會議、遠程監(jiān)控、多媒體郵件等等。

（二）MPEG-4編碼技術(shù)的實際應(yīng)用

MPEG-4編碼技術(shù)的應(yīng)用如下：電視、計算機圖形、電話、遠程監(jiān)控、計算機動畫、無線通信、音頻廣播、靜止圖像壓縮、計算機仿真等。

三、電力調(diào)度過程中視頻監(jiān)控系統(tǒng)的具體應(yīng)用

為了使電力系統(tǒng)可以安全地進行生產(chǎn)，有效避免發(fā)生一些安全事故，就一定要建立一整套健全視頻檢測調(diào)度系統(tǒng)，方便隨時調(diào)度監(jiān)控電廠和變電所情況。我公司在設(shè)計電廠和變電所的視頻監(jiān)控系統(tǒng)時，考慮到MPEG-4技術(shù)所具有的優(yōu)點以及現(xiàn)場的有關(guān)需求，科學(xué)地應(yīng)用了視頻監(jiān)控系統(tǒng)，獲得的效果被眾多人所認可。

視頻監(jiān)控系統(tǒng)具體包括系統(tǒng)服務(wù)器、數(shù)字矩陣和硬盤錄像機等，系統(tǒng)服務(wù)器可以統(tǒng)一管理用戶權(quán)限、設(shè)備配置與告警事件等眾多系統(tǒng)資源。硬盤錄像機所具有的功能為手工錄像、視頻監(jiān)控、定時錄像和報警錄像等等。

（一）實際應(yīng)用要求

電廠和變電所主要在下述幾個方面上應(yīng)用視頻監(jiān)控系統(tǒng)：第一，利用安防系統(tǒng)和圖像監(jiān)控系統(tǒng)對電廠和變電所的安全性能進行保護。第二，把工作人員的經(jīng)驗、圖像監(jiān)控和遠程監(jiān)控科學(xué)地結(jié)合到一起進行調(diào)度，以防止出現(xiàn)操作錯誤。第三，利用報警聯(lián)動系統(tǒng)、環(huán)境檢測系統(tǒng)、圖像監(jiān)控系統(tǒng)對現(xiàn)場設(shè)備的具體運行情況進行監(jiān)視，以便做好預(yù)警與保護工作。第四，利用監(jiān)控系統(tǒng)所具有的點播以及報警和錄像等功能，通過錄像觀看到發(fā)生報警時現(xiàn)場的真實狀況，進而可以對事故進行追查。第五，視頻監(jiān)控系統(tǒng)還能夠配合電廠、變電所之中的自動化系統(tǒng)和綜合調(diào)度系統(tǒng)的工作。

（二）視頻監(jiān)控系統(tǒng)所具有的結(jié)構(gòu)特點

電廠和變電所視頻監(jiān)控系統(tǒng)即由眾多受控子站、查詢終端、調(diào)度主站，經(jīng)過通信網(wǎng)形成顯示圖像的信息系統(tǒng)。受控子站中可以設(shè)置工業(yè)攝像頭1～32個，如果攝像頭超出16個時，就可以適當(dāng)?shù)卦鲈O(shè)一些矩陣控制器。與此同時，還應(yīng)該對現(xiàn)場情況進行分析，然后按照現(xiàn)場實際需求選取適合的鏡頭、云臺、音頻頭、信號傳感器、球形攝像機等設(shè)備，由它們采集和處理本地的圖像信息，然后通過通信網(wǎng)把重要的信息傳輸給監(jiān)控終端和調(diào)度主站，進而由主站發(fā)出命令實施本地控制。視頻監(jiān)控系統(tǒng)終端負責(zé)接收所有子站所發(fā)送出來的監(jiān)控信號，之后對子站進行相應(yīng)地控制。（三）視頻監(jiān)控系統(tǒng)具有的功能

1 能夠?qū)D像進行監(jiān)視

對電廠和變電所周圍環(huán)境進行監(jiān)視，如：道路、設(shè)備區(qū)和入門處等，通過系統(tǒng)終端以及調(diào)度中心都可以遠程監(jiān)控到電廠和變電所的圖像情況。對電廠與變電所的一切戶外電氣設(shè)備進行監(jiān)控，如：開關(guān)、變壓器、刀閘等。特別是通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)我們可以清楚地了解各個開路刀閘以及開關(guān)的實際狀態(tài)。此外，還可以觀看到變壓器的檔位以及油位的具體指示情況。

2 視頻監(jiān)控系統(tǒng)具有報警功能

假如有畫面異常、控制線纜中斷、視頻信號丟失、解碼器出現(xiàn)故障等情況發(fā)生時，視頻監(jiān)控系統(tǒng)就會發(fā)出報警。子站監(jiān)控主機可以開啟聯(lián)動輔助設(shè)備和一些特別功能對其發(fā)出警報，例如：聲光報警、語音報警、照明燈自動啟動等。

3 對控制功能進行介紹

電力調(diào)度可以監(jiān)控所有電廠和變電所的各個攝像點，遙控云臺向各個不同方向轉(zhuǎn)變，控制鏡頭預(yù)位置以及聚焦的狀態(tài)，同時還能夠?qū)χ匾膱鼍斑M行跟蹤。

4 視頻監(jiān)控系統(tǒng)具有自我恢復(fù)和診斷的功能

視頻監(jiān)控系統(tǒng)如果出現(xiàn)掉電情況，那么它可以通過自我恢復(fù)功能，把電重新啟動；對通信誤碼以及干擾進行實時檢測，并自動恢復(fù)傳輸過程之中丟失的數(shù)據(jù)；遠程就可以開啟系統(tǒng)維護、軟件審計和修改設(shè)置等多種不同的功能。

結(jié)語

綜上所述，電網(wǎng)調(diào)度管理越來越趨近于智能化、自動化與集中化，在ICP/IP技術(shù)以及視頻監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用越來越廣的過程中，電力企業(yè)將視頻監(jiān)控電力調(diào)度的實現(xiàn)作為自身發(fā)展現(xiàn)代化管理的主要途徑。我公司通過視頻監(jiān)控電廠和變電所的實際運行情況，實現(xiàn)了防火功能、防違章功能、防外力破壞功能、防盜功能、安全經(jīng)濟調(diào)度功能和預(yù)防電氣設(shè)備故障功能等，不但促進了勞動生產(chǎn)效率大幅度提升，還增加了一定的經(jīng)濟效益，進而促進公司安全、穩(wěn)定地進行生產(chǎn)和運行。

參考文獻：

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（作者單位：國網(wǎng)山西省太原供電公司）