【摘 要】隨著電力系統(tǒng)管理體制不斷深化改革，智能變電站的應用推廣，變電站實現(xiàn)無人值班，無人值守，是電力系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢。這就需要建立起適應變電站無人化模式的監(jiān)控管理系統(tǒng)，本文以“變電站遙視系統(tǒng)”為基礎，闡述了其擴展后的智能應用，為變電站無人化管奠定基礎。

　　【關鍵詞】遙視；變電站；智能

　　隨著無人值守變電站管理模式的推廣和變電站自動化技術改造的不斷深入，遙視系統(tǒng)綜合利用了視頻技術、計算機技術、通信技術和網(wǎng)絡技術，將變電站內(nèi)采用攝像機拍攝的視頻圖像遠距離傳輸?shù)交�地站、調(diào)控中心，運行管理人員可以借此對變電站電氣設備的運行環(huán)境進行監(jiān)視。遙視系統(tǒng)興起于變電站，并在短時間內(nèi)得到了飛速的發(fā)展。
　　一、遙視系統(tǒng)特點
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　　1.硬件可靠性：系統(tǒng)采用高性能的工業(yè)級設備，保證硬件的7×24小時不間斷運行。
　　2.軟件可靠性：監(jiān)控操作系統(tǒng)采用Windows操作系統(tǒng)，具有良好的穩(wěn)定性。監(jiān)控圖像上通過軟件疊加時間和地點防止非法篡改錄像資料。
　　3.供電可靠性：圖像監(jiān)控設備由UPS供電，在市電電壓波動的情況下仍能夠提供穩(wěn)定的交流電壓。
　　4.用戶管理：用戶等級管理和密碼管理相結(jié)合，不同的操作人員具有不同的權限，禁止越權操作。用戶操作有記錄，系統(tǒng)過濾用戶的錯誤操作。
　　5.系統(tǒng)自檢測與自恢復：前端系統(tǒng)可以啟動自運行，無需現(xiàn)場人員維護。系統(tǒng)通過多種方式監(jiān)視所有工作站和編碼站的運行，并在發(fā)生故障時及時報警與恢復，保證系統(tǒng)7×24 h不間斷運行。守護進程自動監(jiān)視圖像編碼站的運行狀態(tài)并在故障時自動恢復。用戶也可以在監(jiān)控中心通過圖像工作站重新啟動圖像編碼站，或者通過遠程控制軟件進行遠程維護。系統(tǒng)故障可以按照“變電站單個攝像機”、“單個變電站”、“單個監(jiān)控中心”三級進行屏蔽，局部故障不會影響整個系統(tǒng)的運行。視頻監(jiān)視系統(tǒng)的故障不會影響變電站的正常運行。
　�。ǘ�）靈活性
　　1.可升級的壓縮算法：由于采用軟件編碼/解碼，如果有了更好的編碼算法，可以很方便的進行升級。
　　2.可調(diào)節(jié)圖像質(zhì)量與占用帶寬：由于采用了軟件解碼，因此圖像質(zhì)量（幀數(shù)、分辨率、圖像質(zhì)量）可以調(diào)節(jié)以適應用戶的需求。
　　3.靈活的網(wǎng)絡拓撲方式：整個系統(tǒng)建立在IP廣域網(wǎng)上，因此具有非常靈活的拓撲方式。
　�。ㄈ�）可擴展性
　　1.靈活的組網(wǎng)方式，方便被監(jiān)控變電站的增加。
　　2.幾個視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以作為子系統(tǒng)組成更大的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。
　　3.可以方便的嵌入其它系統(tǒng)中。
　　二、“遙視”系統(tǒng)智能應用的突顯功能
　　近年來，隨著智能變電站的建設以及變電站無人值守的廣泛推進，遙視系統(tǒng)已逐步成為無人值班變電站必有的自動化項目，這就要求“遙視”系統(tǒng)不能單單作為變電站監(jiān)視系統(tǒng)，而要進一步研發(fā)其他功能作為無人值守變電站的智能管理系統(tǒng)。“遙視”系統(tǒng)智能應用將突顯為以下幾個方面：
　�。ㄒ唬┳詣泳�戒功能
　　遙視”系統(tǒng)圖像信號數(shù)字化為實現(xiàn)自動警戒功能奠定了基礎。攝像機所攝取的圖像均以數(shù)據(jù)形式存放在計算機的內(nèi)存中。在無人值守的變電站內(nèi)沒有可動物體，在無異常情況時某攝像機從其監(jiān)視對象在任何時候獲取的圖像數(shù)據(jù)都是相同的，如果在某個時刻發(fā)現(xiàn)前后兩幀圖像數(shù)據(jù)不相同，唯一的解釋就是現(xiàn)場發(fā)生變化，這就為實現(xiàn)自動報警提供了可能。當然， 導致現(xiàn)場圖像變化的因素很多，例如非法闖入者、有動物竄入、現(xiàn)場產(chǎn)生煙霧、火苗、噴水、冒氣等，但對這些異常情況的鑒別是很容易。但有些現(xiàn)場圖像的變化并非異常情況是不應報警的，例如早晨、中午、晚上的亮度變化、攝像機自動控制光圈、聚焦引起的圖像數(shù)據(jù)變化等。因此必須采用某些算法濾除這些有規(guī)律的變化，避免誤報警。由于監(jiān)控中心是有人值班的，值班人員能及時在監(jiān)視器上看到現(xiàn)場的圖像，并進行裁決。
　�。ǘ�）紅外測溫功能
　　在變電站“遙視”系統(tǒng)中加入高精度的數(shù)字云臺和紅外測溫儀，組成了視頻、溫度遠程自動檢測系統(tǒng)。變電站遠程紅外測溫系統(tǒng)，能自動根據(jù)預定時間完成對設備的溫度巡測，并通過網(wǎng)絡將溫度和現(xiàn)場圖像實時傳到監(jiān)控中心。對于預置點的溫度檢測可設置高溫和低溫越限報警。系統(tǒng)將自動保存每次溫度巡檢的記錄，并可同時進行視頻錄像。一旦系統(tǒng)檢測到溫度異常就會通過監(jiān)控屏幕的閃爍和報警聲音提示監(jiān)控工作人員。顯示、報警、預置、記錄查詢等都在監(jiān)控中心實現(xiàn)。這樣。即保證了測量的及時性，又減輕了人力、物力的消耗。
　　（三）現(xiàn)場安全監(jiān)控功能
　　通過“遙視”系統(tǒng)，對工作現(xiàn)場工作范圍進行設置，標出警戒報警區(qū)域（安全圍欄區(qū)域），工作人員在安全區(qū)域中進行相應工作。“遙視”系統(tǒng)通過現(xiàn)場圖像采集與分析功能，如判定工作人員超出安全范圍（安全圍欄區(qū)域）則發(fā)出報警提示聲，并在安全監(jiān)控中心發(fā)出報警聲，提示安全監(jiān)控人員注意，安全監(jiān)控人員將會采取必要措施，避免安全隱患。
　　（四）智能視頻分析功能
　　智能視頻分析系統(tǒng)，則是在變電站內(nèi)重點巡視地點的攝像頭加裝智能視頻監(jiān)測主機，當有人員進入重點巡視區(qū)域時，處理主機將產(chǎn)生一條記錄寫入到數(shù)據(jù)庫中，同時系統(tǒng)中記錄的還有錄像信息、抓圖信息。系統(tǒng)中存儲的數(shù)據(jù)作為后來進行人員到崗到位監(jiān)督的憑證。這樣就能有效的解決人員偽造二維碼新型空巡的問題。
　　智能分析主要先通過和巡視系統(tǒng)做接口，在制定任務時，在巡視重點設備時要進行對前端變電站攝像頭預置位設定。在巡視人員進入設備區(qū)執(zhí)行巡視任務時，智能主機將識別到有人進入，同時往人員識別數(shù)據(jù)庫中寫入一條記錄，，記錄包括攝像頭編號、時間、人員闖入瞬間抓圖、人員進入監(jiān)控區(qū)錄像文件（1分鐘左右）。
　　在系統(tǒng)中，通過預設定好的查詢條件，通過對時間、巡視任務、巡視設備查詢，如果有記錄出現(xiàn)，則判斷此巡視過程人到崗到位，如果在規(guī)定的時間沒有報警記錄，則判斷此人員沒有到現(xiàn)場進行設備巡視。
　�。ㄎ澹┤四樧R別門禁功能
　　針對變電站無人化管理，門禁將成為一大重點。智能人臉識別系統(tǒng)對捕獲視頻流中的人臉，根據(jù)預先建立好的人臉數(shù)據(jù)庫區(qū)分出合法人員、無關人員等，合法人員將準許進入，非法人員將拒之門外。系統(tǒng)首先對輸入圖像進行人臉檢測，確認輸入圖像中存在人臉并剪切出人臉圖像。接著對人臉圖像進行特征提取，然后該特征被編碼存入人臉數(shù)據(jù)庫中。實際應用中，將待檢測人臉的特征和數(shù)據(jù)庫中每個人臉特征進行匹配，最后判決給出待測人臉的身份信息，這一過程完成人臉辨識的工作，系統(tǒng)再完成人臉驗證的工作。此時系統(tǒng)根據(jù)輸入身份在數(shù)據(jù)庫中選擇相應的人臉特征，只進行該特征和待測人臉特征的匹配判決，給出“一致”或“不一致”的判決結(jié)果。
　　隨著“變電站遙視系統(tǒng)”擴展功能的不斷完善，將對變電站無人化管理提供堅實基礎，為電力系統(tǒng)管理體制不斷深化改革，智能變電站的應用推廣奠定基礎。