苗 可（國網(wǎng)四川寶興縣供電有限責(zé)任公司，四川 雅安 625000）

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

苗 可
（國網(wǎng)四川寶興縣供電有限責(zé)任公司，四川 雅安 625000）

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

最近這些年，我國互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的速度越來越快，在此背景下，視頻監(jiān)控技術(shù)水平也在快速地提升，已經(jīng)被人們應(yīng)用到眾多領(lǐng)域內(nèi)，并獲得了較為可喜的效果。而如何在電力調(diào)度時科學(xué)合理地應(yīng)用視頻監(jiān)控系統(tǒng)，是當(dāng)今眾多電力工作者研究的重點。對此，筆者根據(jù)自己多年的經(jīng)驗，分析了電力調(diào)度中視頻監(jiān)控系統(tǒng)的具體應(yīng)用，詳細(xì)介紹見下文。

一、簡述視頻監(jiān)控系統(tǒng)

在電力系統(tǒng)逐漸完善以及自動化建設(shè)的過程中，大部分電網(wǎng)企業(yè)早已經(jīng)可以對發(fā)電機組、變電所等進行遠(yuǎn)程遙控、遙信、遙調(diào)和遙測，也就是人們通常所說的四遙功能。很多企業(yè)想要提高自身的勞動生產(chǎn)效率，獲得到良好的經(jīng)濟效益，就要在電力生產(chǎn)中，實施遠(yuǎn)程遙控操作或無人看守模式，而視頻監(jiān)控系統(tǒng)的出現(xiàn)和應(yīng)用，就可以進一步完善和補充原有的四遙系統(tǒng)。當(dāng)今大部分電廠和變電所都使用了四遙系統(tǒng)，如果在此基礎(chǔ)上引進視頻監(jiān)控系統(tǒng)，那么電廠和變電所中的前端設(shè)備就可以對它們的監(jiān)控數(shù)據(jù)與視頻數(shù)據(jù)進行采集編碼，然后把編碼之后的數(shù)據(jù)傳輸給電力調(diào)度中心，最后調(diào)度中心便可以根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)進行存儲以及完成監(jiān)控和管理等一系列工作。視頻監(jiān)控系統(tǒng)的順利建設(shè)，促使我國電網(wǎng)管理開始向著綜合化、智能化和自動化方向邁進。

在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)迅猛發(fā)展的進程中，TCP/IP協(xié)議的IP網(wǎng)大范圍使用。高速寬帶的支干網(wǎng)和主干網(wǎng)以及各個地區(qū)的各個高速接入系統(tǒng)也在飛速地向前發(fā)展，促進各種基于IP技術(shù)的視頻通信被大規(guī)模地應(yīng)用，例如：視頻監(jiān)控系統(tǒng)的快速發(fā)展。因此在進行電力調(diào)度時應(yīng)用視頻監(jiān)控系統(tǒng)是電力企業(yè)的必然發(fā)展趨勢。

二、簡述MPEG-4編碼技術(shù)

MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)與傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的不同之處在于其主要是應(yīng)用對象編碼理論，也就是在編碼過程中把一完整景物劃分成許多小部分，在空間以及時間上進行聯(lián)系的音頻和視頻對象，然后對這些對象進行編碼處理，并把編碼結(jié)果傳輸?shù)较到y(tǒng)的接收端，最后分別對各種對象進行解碼，進而形成與需求相符合的音頻以及視頻。這樣不但可以使我們應(yīng)用不同方法來編碼和表示對象，還能夠使眾多數(shù)據(jù)類型有機地融合，這樣也有效地實現(xiàn)了對眾多不同對象的編輯和操作。例如：我們可以在一個真實的場景中放置一個卡通人物，就可以讓真人處于虛擬的環(huán)境里，或根據(jù)自己的實際需求在互聯(lián)網(wǎng)上選擇眾多種圖像文本與視音頻對象。

（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(biāo)準(zhǔn)，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(yuǎn)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(yuǎn)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(rèn)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(yuǎn)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(fù)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(yuǎn)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(yuǎn)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。

5 對系統(tǒng)所具有的安全功能進行介紹

視頻監(jiān)控系統(tǒng)具有用戶權(quán)限管理功能，能夠確保主站與眾多子站系統(tǒng)安全可靠地運行；加密處理網(wǎng)絡(luò)信號，可以使開放系統(tǒng)更加安全，以免一些黑客通過非法手段入侵，對系統(tǒng)造成破壞。

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

［1］張振華.高壓電力線路在線視頻監(jiān)控系統(tǒng)工程應(yīng)用及實踐［J］.電力系統(tǒng)保護與控制，2013（16）：149-153.

［2］于革，賈利民，秦勇，等.視頻監(jiān)控鐵路限界內(nèi)逗留物體的檢測方法［J］.中國鐵道科學(xué)，2013，34（4）：105-109.

［3］黃瑾，洪麗娟. ONVIF和PSIA——網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控標(biāo)準(zhǔn)淺析［J］.電視技術(shù)，2013，37（1）：175-177.

［4］王維虎，劉延申.視頻監(jiān)控中圖像異常的分析與檢測算法［J］.華中師范大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2015，49（5）：692-695.

［5］萬琴，王耀南，余洪山，等.基于屬性關(guān)系圖優(yōu)化匹配的多運動目標(biāo)跟蹤［J］.儀器儀表學(xué)報，2013，34（3）：608-613.

［6］張雅楠，楊璐，鄭麗敏，等.基于Android手機的遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)［J］.計算機應(yīng)用，2013，33（z1）：283-286.

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