变电站图像监控系统的应用与探讨

电力 系统服 务 。
【 键词】 站； 关 变电 电力置 统自 动化； 像监控系 动控制 图 统联
１ 图像 监 控 系 统 的发 展 过 程 和趋 势
图 像监 控 一 直 是 人 们关 注 的应 用 技术 热 点之 一 ，它 以其 直 观 、 方
稳 定 、 济 的 运 行 ， 真 正 意 思 上 实 现 变 电站 的综 合 管理 提 供 了 必 要 经 从
２１ ０ ０年 第 ２ 期 ５
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Ｏ电力 与能源 ０
科技信息
变电站图像监控系统的应用与探讨
杜 文 柱
Байду номын сангаас
（ 东营供 电公 司 山东 东营
２７９ ） ５ ０ １
【 摘 要 】 图像 监控 系统 实现 当电 力 系统 设 备 状 态 改 变 时 自动 启 动相 应 摄 像 机 进 行特 定 地 点 的 监控 及 录像 功 能 ， 图像 监 控 系统 更 好 的 为 使
的途径。
便、 信息 内容 丰 富 而 被广 泛 应 用 于 许 多场 合 。随 着 电 子 技 术 与 通 信技 ３
图像 监 控 系统 的 构 成 及 主要 功 能
术 的 发展 ， 图像 监 控 系统 的发 展 大 致经 历 了 ３个 发 展 阶段 ： ３１ 图像 监 控 系 统 的基 本 构 成 ． １１ 在 ２ 纪 ９ 代 初 及其 以 前 ， 主要 是 以模 拟设 备 为 主 的 闭路 ． Ｏ世 Ｏ年 图像 监 控 系 统 主要 是 运 用 多媒 体 数 字 压 缩 和 多 路 复 用 技 术 ， 过 通 系 统 ， 之 为第 一 代 视频 监 控 系 统 ， 称 即模 拟 视 频 监 控 系统 。 摄 像 机 扫 描 现 场 图 像 ， 用 光 电 信 号 转 换 和 多 媒 体 技 术 ， 图像 视 频 利 使 １２ ２ ． ０世 纪 ９ Ｏ年代 中期 ， 着 计算 机 处 理 能 力 的提 高 和 视 频 技 术 的 随 信 号 压 缩 转 换 为 数 字 信 号 ，通 过 点 对 点 和 多 点 对 一 点 的 网 络 拓 扑 方 发 展 ．人 们 利 用 计算 机 的高 速 数 据处 理 能 力 进 行 视 频 的 采 集 和 处 理 ， 式 ， 各 站 间 与 公 司 总 部 现 有 的 光 纤 信 道 为 传 输 介 质 ， 远 方 图像 信 以 将 从 而 大 大提 高 了图 像 质 量 ， 强 了 视 频监 控 的功 能 。这 种 基 于 多 媒 体 增 号 以 多路 复 用 的 方 式传 送 到 各 站 的 监控 计 算 机 及 局 监 控终 端 。 计 算 机 的 系统 称 之 为 第 二代 视 频 监 控 系统 ， 即模 拟 输 入 与 数 字 压 缩 、 ３１１ 无 人 值 班 变 电站 子 系 统 ．． 显 示 和 控制 系 统 。 因 为 核心 设 备 是 数 字设 备 ， 因此 称 之 为 数 字 视 频 监 这是 图像 监 控 的终 端 系统 ． 本 组 成 由安 装 在 变 电所 终 端 的 设 备 基 控系统。 主 要 由 摄 像 机 、 向 音 视频 采 集 终 端 、 警 探 头 、 双 报 音频 设 备 、 出 控 制 输 １ 到了 ２ ＿ ３ ０世 纪 ９ ０年 代 末 ， 着 网 络 带 宽 、 算 机处 理 能 力 和 存 储 随 计 设 备 以 及 必 要 的 网 络 设 备 等 组 成 ． 要 完 成 对 图像 信 息 的 采 集 、 缩 主 压 容 量 的 迅 速 提 高 ， 及 各 种 实 用 视 频 信 息 处 理 技 术 的 出 现 ， 频 监 控 以 视 编 码 及发 送 。 系统 进 入 了 全 数 字 化 的网 络 时 代 ， 之 为第 三 代视 频 监 控 系 统 ， 全 称 即 ３１ ．． 变 电站 监 控 子 系统 ２ 数 字 视 频监 控 系统 或 网 络数 字 视 频 监 控 系统 。 三 代 视 频监 控 系 统 以 第 该 系 统 主 要 安 装 无 人 变 电站 站 端 ， 双 向音 视 频 监 控 终 端 、 频 由 音 网络 为 依 托 ， 数 字 视 频 的 压 缩 、 输 、 储 和播 放 为 核 心 ， 职 能 实 以 传 存 以 设备、 可视 对 讲 设备 、 警 提 示 录 像 设备 及 相 应 的辅 助 设 备 等 组 成 ， 报 完 用 的 图像 分 析 为 特 色 ， 引发 了视 频 监 控行 业 的技 术 革命 。 成 对 图像 信 息 的 解 压接 收 ， 现 在 站 内进 行 设 备 远 方 操 作 时 对 设 备 状 实 随 着 网络 的发 展 和 数字 图象 处 理 技术 的提 高 ， 像 监 控 系 统 也 在 图 态 的 实 时监 控 。 朝 着 多媒 体 化 、 络 化 、 能 化 的方 向 发展 。 网 智 ３１ ．． 主监 控 子 系 统 ３ 基 于 变 电 站 的 监 控 的 实 际 情 况 ， 发 具 有 网络 化 、 能 化 的 多 媒 开 智 该 系统 由 系统 主 站 端 、 控 中 心 、 领 导 办 公 室 以及 相 关 处 室 等 监 局 体 图 像 监控 系统 ， 能 符合 变 电站 综合 自动化 发 展 的 要求 。 才 组成 ， 主要 实 现 对所 有 变 电所 的总 体 监 控 。其 中的 配 置分 别 为 ：
２ 图像 监 控 系 统 在 电 力 系统 自动化 中的 重 要地 位 和 意 义
（） １ 主站 端 ： 像 系 统 服 务 器 、 向音 视 频 监 控 主 机 、 视 电 话 对 图 双 可 讲 设 备 、 由设 备 及 一些 必 要 的网 络 组 件等 。 路 随 着 电 网管 理 的 逐 步现 代 化 ， 证 供 电 系统 的安 全 运 行 已经 成 为 保 （） 控 中心 ： 向音视频监控主机 、 ２监 双 可视 电话 对 讲 设 备 、 警 录 报 电力 管 理部 门 的首 要 任 务 。在 “ 四遥 ” 的基 础 上 增 加 “ 视 ” 能 ． 现 遥 功 实 像 设 备 以及 报 警 语 音 提示 设 备 等 。 无 人 值 守变 电所 的 远 程 图像 集 中监 控 ， 领导 和 值 班 员 可 以 在 计 算 机 使 （ ） 司领 导 办 公 室 以及 相 关 科 室 ： ３公 在领 导 及 相 关 科 室 计 算 机 上 ， 上 实 时 监 控 远 程 变 电 所 设 备 的运 行 情 况 、 作 的执 行 情 况 ， 期 故 障 操 预 安 装 相应 的 图像 软 件 、 图像 解 压 卡 以 及 可 视 电话 对 讲 设 备 等 。 发 生 、 速排 除 故 障 、 理 突发 事 件 。 时 可避 免 传 统 “ 迅 处 同 四遥 ” 系统 误 发 ３２ 图像 监 控 系 统 可 实 现 的功 能 ． 信 号 引 起 的 误 判 断 ， 高 了故 障 诊 断 信 息 冗 余 度 ， 提 这种 先 进 的 管 理 手 ３ ． 监 控 功 能 ．１ ２ 段 是 对 传 统 变 电所 自动 化技 术 的有 机 补 充 ， 自动化 集 成 技 术 的新 成 是 在监 控 主站 上 能 灵 活 、 便 、 晰 、 时地 监 视 任 一路 摄 像 机 的 画 方 清 实 员 。目前 ， 内许 多 地 区 电 力通 信 网的 建 设 取得 了很 大 的 进展 ． 本 上 国 基 面 ， 对其 云 台和 镜 头 进行 控 制 ， 能 对 现场 进 行 监 视 。 并 还 实 现 了数 字 化 通信 。 采 用 光 纤 、 字 微 波 、 数 网络 或 无 线 扩 频 等 通 信 方 ３２ 远 程 指 挥 与 双 向通 信 功 能 －－ ２ 式 ， 道 带 宽 和 信 道 质 量 明显 提 高 ， 信 为变 电 站远 程 数 字 图 像 监 控 系 统 监控 中心 和 公 司 领导 能 方 便 的 同远 方变 电站 实 现 双 向通 信 工 程 ， 提 供 了 必要 的通 信 传 输 条件 。 且 目前 广泛 采 用 的基 于 广域 网 的网 络 而 方 便 监控 中心 和 公 司 领导 对 站 内现 场 作 业 的监 督 或 指 挥 ， 别 在 应 急 特 传 授 ， 变 电站 之 间 、 电站 与 主 控 站 之 间 的距 离 不 受 限 制 ， 以 进 行 各 变 可 事 故 抢修 过 程 中 ， 场 人员 向公 司 领 导 汇报 现 场 情 况 等 。 现 远 程 监 控 ， 且 根 据 权 限 分 配 ． 站 可 以 相互 监 控 ， 享 图 像 数 据 资 ３ ． 报 警 功 能 并 各 共 ．３ ２ 源 。 比如远 程 图像 监 控 在变 电站 中 实 施 ， 它具 体 上 可 以 实 现 ： 当 接 收 到 前 端 点 传 来 的 报 警 图 像 时 ， 出声 光警 报 ， 醒 值 班 人 发 提 ２１ 直 观 地 监视 并 记 录变 电站 的设 备 运 行 情 况 ， 变 压 器 油 位 、 机 ． 如 风 员注意； 并将 画 面 自动 切换 到 报 警 区 域 。 运行情况、 检查 刀 闸 、 板位 置 等 ； 压 ３ ． 显 示 功 能 ．４ ２ ２２ 部 分代 替 运 行 人 员 的 日常巡 视 工作 ； ． 监 控 中 心 主 站 可 多 屏 显 示 显 示 。 示 方式 可 自动 轮 换 显 示 ， 可 显 也 ２３ 在 工 作 人员 无 法 接 近设 备 或 恶 劣 天 气 情 况 下 ，对 设 备 及 环 境 进 ． 冻 结 一屏 ． 独 对 另 一 屏进 行 显 示 操 作 。 单 行监视 ： ３ ． 录像 功 能 ．５ ２ ２４ 监 控 变 电站 操 作 、 ． 检修 员 作业 情 况 ， 合 “ 防 ” 统 ， 于 预 防 配 五 系 便 系 统应 采 用 大 容 量 硬盘 数 字 录 像 。 录 图像 可 用 视 频 播 放软 件 回 所 人 为 事 故 和提 供 事 故 后 分析 的有 关 图 像 资料 ； 放 并 要方 便 查 找 、 理 和处 理 播 放 。 当系 统 接 收 到前 端 站 点 传 来 的警 管 ２５ 若 配 备 红 外摄 像 机 ， 可监 测 开 关 刀 闸 、 压 器 等 一 次 设 备 及 接 ． 还 变 报 ， 自动 启 动 录 像 功 能 ， 录报 警 区 域 图像 。 当 报 警 区 域 不 只 一 个 能 记 线 桩 头 的 发 热程 度 ， 前 发 现故 障 ； 提 时 ， 自动分 割 画 面 记 录 。 能 ２６ 具有 防范 功 能 ， 止外 人 非 法 闻 人 ， 灾 告 警 ； ． 防 火 ２７ 为远 端 生 产 管 理 者提 供 现 场 作 业情 况 的实 时 图像 资 料 。 随 着 电力 系统