電網調度視頻監控技術研究

郭玉梅

【摘 ?要】發展科學技術的同時，光纖技術也得到了推廣。電網調度主要采用的是“四遙”模式，該模式可使電網調度達到更高的自動化水平。為了對電網調度進行一體化控制，實現視頻監控，本文將制定了明確的設計目標。筆者結合電網當前的狀況，將人員出入信息、火災報警信息當成主要的功能需求，向調控中心傳輸采集的信息。該系統應用了視頻監控、環境監測等先進技術，使電網調度實現了高度信息化。本文先簡單介紹了遠程監控系統的相關概念及其原理，接著分析了該系統的設計方案，最后探討了該系統幾種典型技術的應用。

【關鍵詞】電網調度;遠程視頻;監控

引言

我國經濟的發展速度相當快，電力行業也取得迅速發展。信息技術是一種高科技手段，目前變電站廣泛應用了“無人值班管理模式”。該種科技一直在更新，數字化技術、圖形化技術早已超過了“四遙”模式，且正朝著“第五遙”技術的方向發展。科學技術取得了長足的進步，然而傳統監控模式存在許多不足之處。如監控無法采用視頻的手段，只具備單一的監控功能，無人值班的情況下，很難做到安全防衛。目前，尚不能完全實現這種遙控功能，只能利用光纜傳輸媒介，以此達到遠程視頻監控之目的。文章詳細研究了視頻監控技術在電網調度中的應用，希望利用高端信息技術充分展現出視頻監控的優越性。

1 電網調控一體化遠程視頻監控系統概述

1.1 遠程視頻監控系統概念

遠程監控系統的類型常見的有PC技術，還有一種是攝像機技術，當然Web服務器技術也很常見。

（1）遠程監控系統所采用的是PC技術，進行電網調度時，視頻監控技術的應用必須以PC技術為前提，該技術需收集各種圖像信號，結束收集工作之后，需及時處理視頻信號、圖像等，同時控制處理之后的圖像信號。

（2）監控系統也可應用網絡攝像機。電網調度也經常用到“網絡攝像機”，該攝像機主要應用了網絡視頻技術、攝像機技術，通過數字化處理攝取的視頻信號，利用互聯網向終端用戶輸送這些信號，用戶通過Internet向客戶端輸送電網調度數據。

（3）遠程監控系統采用了Web服務器，視頻監控需以高端計算機技術為前提和基礎。當電網調度向計算機下達命令之后，可應用攝像技術來動態攝影調度管轄區域內的設備，Web服務器則用于處理采集的數據，數據經過處理之后，電網調度可達到較高的管理水平。

1.2 遠程視頻監控系統的基本原理

現階段，視頻監控技術在電網中得到廣泛應用，應用遠程監控系統過程中，需將數字化網絡技術當作前提基礎，然后發揮出媒介傳輸技術的作用，將數據傳給服務器，此時數據平臺將出現大量的數據、圖像，最后對這些數據、圖像做相應的處理。電網調度通過應用視頻監控技術，由此監測發電機、輸電線路以及變壓器，包括無功補償設備的實際運行，人工智能技術、網絡傳輸則用于處理網絡終端信息，由此實現調度管理水平的提高。

2 電網調控一體化遠程視頻監控系統方案設計

2.1 方案概述

為了使調度層面達到視頻監控目的，促協調好信號監控、處理以及視頻監控等方面的關系。此外，調度也會涉及倒閘、開停機等操作，要協同控制這些操作，需利用告警聯動機制。監控系統利用遙控操作，可閉鎖一些錯誤的指令。圖1是聯動示意圖。

2.2 系統架構

遠程監控系統共包含了六個子系統，每個子系統的功能都一樣。其中，視頻監控子系統最為重要，其次是視頻聯動子系統。上述子系統可以衍生出新的子系統，一個是燈光控制子系統，另一個是擴展子系統。所有的子系統均具備變電站信息系統、信息處理單元。聯動智能調控的遠動性、高效性相當強。原集控站、匯聚站匯總了各種信息，調度控制中心可對視頻、數據信息進行處理。

視頻監控系統有一個防誤動作子系統，該子系統由七個模塊組成，其分別為太網交換機、網絡傳輸適配裝置，還包括無線基站以及無線電腦鑰匙，此外還有打印機裝置。上述系統容易出現交錯現象，需分層處理上述系統。通常，可將它們分成三層，其一為站控層;其二為間隔層;其三為過程層。每層的功能都不一樣，每層都需正確判斷相應的信號。

在視頻監控系統中，有多個服務器裝置，根據這些服務器裝置的類型來看，其分別為流媒體、通信以及報警處理這幾個服務器，當然還包括Web服務器在內。所有的服務器均可管理變電站設備、用戶，同時還可用于處理系統數據。以此為前提，監控電廠、變電站的生產運行狀況，再接收和處理信號。最后，處理所有的視頻流，經處理過的視頻流，可使視頻監控技術更好應用于電網調度層面。

3 ?智能監控以及防誤技術分析

將智能監控技術應用到電網調度當中，同時結合防誤技術。以上兩種技術屬于不同的類型，第一種用于智能監控子系統中，第二種用于故障決策系統中。使用過程中，需做好充分的準備工作，工作人員為了提高工作效率，可應用相關技術，這樣電網調度才能充分體現其有效性。

（1）智能監控電網調度，實際上就是有效監控處于運行狀態下的電網設備，開展智能建設工作時，需做好前期準備工作。只有做好了相關設備的建設工作，運行期間保持靜態連接，利用SCADA系統來采集數據，做好相關數據的保存工作[3]。實際運行期間，應確保設備擁有完整的運行信息，同時對其進行準確判斷，保證信息的正確無誤。一旦系統在運行過程中發生改變，將發揮其自動記錄功能，重新分析變化的數據，電網運行狀態也將顯示出來，系統可獨自完成以上操作，且其他功能不會受到影響。

智能監控技術經常應用于電網當中，應用該技術可提高電網系統的穩定性。控制限額過程中，或處于運行中的設備，自動匹配作用將得到充分發揮，由此體現其應用價值。智能控制技術可以提高系統的運行穩定性，通過對系統結構加以描述，發揮該技術的更新、共享等作用。根據網絡拓撲所具備結構性質，可知智能監控可以自動識別出電網調度是否出現溫度變化，同時還能識別系統的運行狀態，包括限額需滿足哪些條件。完成配對之后，工作人員需快速判斷出現的結果，觀察配對結果的正確與否，統計分析系統限額，控制好出現的問題，提出相應的警告。

電網調度過程中，該系統可以控制相關設備以及整個電網的運行狀態，通過實時監控運行中的設備，對相關數據進行分析，幫助工作人員快速發現問題并做出判斷，同時采取有效的處理措施。處于靜態狀態下，需進行反復掃描，做好結果的篩選工作，按照具體情況加以處理，這樣有利于工作人員判斷出危險點，事先采取防御措施。進行監控時，穩定限額可當成首要目標，這樣可知道計算機組所能承擔的主變負荷，以便工作人員快速做出調整，及時改變策略。

（2）輔助決策。輔助決策對電網調度至關重要，自動化控制期間，需做好實時偵聽工作，其包含了各種類型的信息，常見的有遙信變位、保護狀態等，為防止干擾因素對其造成影響，需定制相關信息4]。該過程中，GPS技術、SOE技術可用于輔助偵聽，使其準確性得到提高。如果系統出現故障，進行分析時，可進行自動核對。這樣可保證偵聽的準確性，還能快速診斷事故，確保系統能夠順暢運行。

電網故障診斷涉及多方面的內容，必須確定故障的具體范圍，分析故障屬于哪種類型。使用系統期間，需對其進行有效監控，一旦發現信息存在故障，必須發揮系統的自動識別功能，為工作人員呈現出實時畫面，工作人員看到出現的畫面之后，可做出正確的判斷。監控二次設備最重要的就是監控其運行動作，將其當作分析點，明確監控范圍，結束故障診斷之后，根據系統生成的檢測報告，閱讀報告中顯示的內容，確認報警信息，認真分析各類數據，確保故障檢修達到更高的效率，幫助工作人員快速做出反應。

系統出現故障之后，必須分析該區域，密切關注設備的具體運行，使電力保持穩定。分析系統時，需對過載進行處理，多次分析各個故障點，以便得到準確的數據。上述操作結束之后，安排工作人員加以判斷，提出有效可行的策略，避免今后再出現相同的故障。使用智能監控、防誤技術時，需分析在線故障，同時做好安全裝置的安裝工作，分析自動排序故障達到怎樣的程度，尤其重視對薄弱環節進行分析，提出合理的意見，確保預案編制達到顯著的使用效果。

結束語

本文圍繞遠程監控系統，分析了該系統的應用價值，針對電網調控如何實現一體化控制等問題，提出了幾個設計目標。根據電網當前的運行狀態，對遠程監控系統展開深入探討，尤其側重站端視頻的實現，以及動力環境數據的采集，包括人員出入以及火災報警等信息，此外還有安全技術防范等方面。通過本文的論述，充分發揮遠程監控系統的智能聯動功能，向調控中心、運維站傳輸所有信息。遠程監控系統必須建立在傳統變電站的基礎之上，它可實現視頻監控、門禁，還可用于監測環境、控制燈光，做好安全防范工作，同時進行火災告警，此外還具備無線視頻功能。希望通過本文的闡述，能夠為遠程監控系統的發展起到一定的促進作用，進而推動電網行業取得更好發展。

參考文獻：

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[3]胡蓉，沈鍵，許凌.調控一體化模式下的華東電網自動電壓及自動發電控制應用[J].華東電力，2011，39（2）：245-248.

（作者單位：臨汾供電公司）