駱 豐

（安徽南瑞繼遠電網(wǎng)技術(shù)有限公司，安徽 合肥 230088）

0 引 言

隨著電力行業(yè)的不斷發(fā)展和進步，變電站監(jiān)控工作越來越重要。在無人值守管理體系中，為了避免安全隱患問題，電力部門會設(shè)置獨立監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，配合相關(guān)技術(shù)內(nèi)容共同打造完整的技術(shù)管理平臺，為無人值守變電站監(jiān)控系統(tǒng)的完善提供保障。

1 視頻分析技術(shù)

視頻分析技術(shù)在實際應(yīng)用過程中借助計算機完成視頻圖像的預(yù)處理等工作，配合區(qū)域分割等算法完成目標對象的實時性提取，利用算法設(shè)定的方式配合計算機自動執(zhí)行相關(guān)操作，有效提升安全區(qū)域或非安全區(qū)域?qū)崟r性管理工作的水平，為變電站監(jiān)控系統(tǒng)的優(yōu)化予以支持。

在視頻分析技術(shù)拓撲結(jié)構(gòu)中，以公網(wǎng)為核心，有效利用Network Link完成外網(wǎng)監(jiān)控設(shè)備的連接和控制[1]。與此同時，還能實現(xiàn)行為分析服務(wù)器、碼流解碼轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器、報警數(shù)據(jù)庫等基礎(chǔ)系統(tǒng)的連接，共同形成內(nèi)網(wǎng)應(yīng)用平臺，提高內(nèi)網(wǎng)客戶端信息匯總的及時性和科學(xué)性。

在視頻分析技術(shù)應(yīng)用過程中，結(jié)合實際需求建立相應(yīng)的分析和控制模塊，從而保證具體功能性任務(wù)得以落實，利用周邊檢測、物品管理以及信息聯(lián)動等功能維持應(yīng)用效果，提升統(tǒng)一管理的規(guī)范性和科學(xué)性。

2 無人值守變電站監(jiān)控系統(tǒng)

無人值守變電站日常監(jiān)控管理中主要包括前端現(xiàn)場、數(shù)據(jù)傳輸、后端管控等，利用相應(yīng)的處理模塊完成具體工作。無人值守變電站監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 無人值守變電站監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

攝像頭是前端客戶系統(tǒng)的主要組成部分，將其安裝在現(xiàn)場，以便完成視頻、音頻信息的實時性采集和編碼[2]。而在傳輸處理系統(tǒng)中，為了保證數(shù)據(jù)傳輸交換任務(wù)順利落實，需要借助網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備配合網(wǎng)絡(luò)通道打造完整的傳輸平臺，實現(xiàn)實時性數(shù)據(jù)信息匯總傳遞的目標。后端系統(tǒng)包括監(jiān)控控制中心等職能性組成部分，在信息解碼后有效存儲，以保證變電站管理部門能結(jié)合實際情況制定更加合理的決策。

借助傳輸網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)視頻、音頻信號傳輸，利用多屏蔽網(wǎng)實現(xiàn)同軸電纜的信號實時性處理。當彩色閉路基帶信號在5 MHz點的不平坦度高于3 dB時，要增設(shè)電纜均衡器，以維持整體應(yīng)用效能。與此同時，無線視頻終端和音頻電纜需要借助AV端子（Radio Corporation of American，RCA）完成連接[3]。電源利用交流12 V供電模式予以控制，配合5G或碼分多址（Code Division Multiple Access，CDMA）網(wǎng)絡(luò)等實現(xiàn)無線視頻終端的控制。

監(jiān)控中心主要實現(xiàn)對視頻監(jiān)控涉及區(qū)域內(nèi)單相越界、雙向越界、區(qū)域闖入等基礎(chǔ)信息的視頻捕捉，針對相應(yīng)行為做出較為準確的判定，并發(fā)出對應(yīng)的警報信息，從而確保區(qū)域內(nèi)周邊檢測工作的高安全級別控制[4]。利用視頻分析技術(shù)能探測到物體狀態(tài)發(fā)生的變動，變動信息可能來自于現(xiàn)場物品的移動、消失等，根據(jù)變動信息及時反饋對應(yīng)的警報信號，結(jié)合周界報警功能完成相應(yīng)工作。

3 無人值守變電站監(jiān)控中視頻分析技術(shù)應(yīng)用的具體內(nèi)容

3.1 整體布局

在無人值守變電站監(jiān)控管理工作中，要結(jié)合實際需求和具體工作狀態(tài)評估相關(guān)內(nèi)容。為了保證監(jiān)控人員獲取更加直觀的視頻圖像，建立有效的系統(tǒng)控制模式。傳統(tǒng)的視頻圖像信息匯總中，圖像往往都是借助解碼處理后獲取，此時清晰度會大幅下降，后端系統(tǒng)顯示的視頻和現(xiàn)場相比會存在一定的延時，從而使分析和判定結(jié)果的準確性受到影響?；诖?，借助視頻分析技術(shù)建立視頻圖像分流處理模式，對部分視頻圖像編碼后上傳，以保證完成實時性監(jiān)控管理[5]?；谝曨l分析技術(shù)的無人值守變電站監(jiān)控系統(tǒng)程序架構(gòu)如圖2所示。

圖2 程序處理架構(gòu)

3.2 具體應(yīng)用

依據(jù)視頻分析技術(shù)的具體要點，結(jié)合無人值守變電站監(jiān)控管理的相關(guān)要求，積極整合具體管控內(nèi)容，建立完整的分析模式，以保證相關(guān)應(yīng)用環(huán)節(jié)管理的規(guī)范性，最大程度上發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢作用，促進無人值守變電站監(jiān)控管理工作的全面進步。

3.2.1 絆線分析

基于視頻分析技術(shù)規(guī)范，利用對視頻圖像設(shè)置合理警戒線的方式，實現(xiàn)對超出警戒線的行為和內(nèi)容予以警告。為了更好地提升無人值守變電站監(jiān)控質(zhì)量，一般會依據(jù)實際情況和空間區(qū)域特點設(shè)置多條警戒線，對禁止穿越的區(qū)域予以限制，一旦目標運動方向和設(shè)定的方向存在不一致，就會發(fā)出對應(yīng)的報警信號[6]。單向絆線檢測如圖3所示。

圖3 單向絆線檢測示例

結(jié)合無人值守變電站日常管理內(nèi)容，規(guī)范化的絆線處理能最大程度上提高日常管理的實效性，減輕人員巡檢的壓力。利用數(shù)字化技術(shù)體系完成信號的實時性捕捉，降低出錯率，打造更加科學(xué)的應(yīng)用平臺[7]。

3.2.2 禁區(qū)分析

在應(yīng)用視頻分析技術(shù)的過程中，要對變電站內(nèi)的流動人員、運動目標等予以集中檢測和分析，配合程序設(shè)計組件化處理。結(jié)合實際情況設(shè)定對應(yīng)的警戒管控區(qū)域，著重完成異常情況的警戒信號處理，并標識目標運動軌跡，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的全面匯總和分析。完成信息整合后，直接將獲取的信息集傳輸?shù)奖O(jiān)控管理客戶端，便于工作人員制定更加可行的管理決策。

3.2.3 可疑物遺棄

在變電站安全管理控制工作中，不僅要關(guān)注變電站內(nèi)物品的移動和遺失，還要關(guān)注是否存在可疑物遺棄等問題。通過建立更加科學(xué)的控制模式，更好地提升管理效果。一般情況下，變電站內(nèi)存在可疑物品遺留會增加變電站日常管理的難度，甚至?xí)纬蓢乐氐陌踩[患[8]。借助視頻分析技術(shù)能對畫面進行實時性對比分析和關(guān)鍵節(jié)點處理，結(jié)合獲取的節(jié)點信息判定是否存在遺留物，并針對遺留物進行報警處理，便于無人值守變電站監(jiān)控管理人員及時采取安全干預(yù)措施，提升整體管控工作的安全性和可靠性。

3.2.4 區(qū)域周邊監(jiān)控

基于變電站綜合安全性考量，借助視頻分析技術(shù)對變電站周邊情況進行集中分析和監(jiān)測。例如，在視頻分析技術(shù)支持下的監(jiān)控平臺中發(fā)現(xiàn)運動目標，若是運動目標沒有進入到變電站的警戒區(qū)域，此時僅完成運動目標的觀察和位置校對，不會形成告警信號。當運動目標在警戒區(qū)域的周圍徘徊或頻繁試探時，利用視頻分析技術(shù)建立完整的目標跟蹤處理模式，對徘徊的時間予以設(shè)定，針對超出限定時長的動作予以報警，并將視頻獲取的圖像予以截圖處理，回傳到監(jiān)控中心，為后續(xù)開展相應(yīng)的處理工作提供最直觀的圖像依據(jù)[9]。

3.2.5 設(shè)備監(jiān)控

在監(jiān)控和指揮調(diào)度工作中，利用對應(yīng)的技術(shù)處理方式實現(xiàn)多級聯(lián)動，并支持向固定工作人員的移動終端發(fā)送相應(yīng)的預(yù)警信息，以便及時處理故障問題。變電站的日常設(shè)備管理也非常關(guān)鍵，利用視頻分析技術(shù)進行設(shè)備的監(jiān)督管理具有重要意義。借助視頻分析技術(shù)對重要設(shè)備進行監(jiān)控預(yù)設(shè)，配合視頻監(jiān)控關(guān)鍵節(jié)點提取方式建立完整的識別機制和對比機制，有效提高設(shè)備監(jiān)控管理工作的整體水平[10]。

3.2.6 事故監(jiān)控

變電站長期運行過程中，受外界各種因素的影響，電力設(shè)備故障等問題較為常見。借助視頻分析技術(shù)配合遙測傳感器連接應(yīng)用服務(wù)器、內(nèi)網(wǎng)客戶端、企業(yè)內(nèi)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)等，及時進行相關(guān)事故信息的匯總和分析，同時進行分割識別，提醒工作人員及時采取相應(yīng)的處理措施。

4 結(jié) 論

綜上所述，無人值守變電站監(jiān)控工作中應(yīng)用視頻分析技術(shù)能夠更好地建立可控化監(jiān)控模式，配合測試與調(diào)整機制提升變電站管理水平，促進變電站可持續(xù)健康發(fā)展。