智能视频监控技术在智能电网建设中应用

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电力供应问题一直都是国家关切的重要战略问题,电力行业的建设和发展从很大程度上也左右着一个国家乃至世界经济的发展。国家“十二五”规划中把能源 结构调整放到了很重要的位置,把活力、开放、效率定为能源改革的方向,把绿色、环保、低碳、创新定为发展的目标,所以电力行业的改革势在必行,而电网管理 的智能化是重中之重。

电力行业的安防监控产品一直在伴随着电力行业本身在不断的发展,像目前比较成熟的综合自动化系统也是在多年的经验积累下推出且还在不断完善的系 统,但其过于专注于电力系统专用设备的管理,对电力系统中存在的消防、防盗、动环数据采集等问题没有很好的解决,现有的视频监控、消防报警等设备和系统也 远远落后于安防监控市场的主流,更新换代极为缓慢。借助“十二五”时期国家提出的电网改革东风,电力工业的发展将沿着“安全、经济、绿色、和谐”的路径行 进,科学发展是不变的主题,转变发展方式正在成为主旋律。

智能电网作为电力系统建设的重要组成部分,它的安全高效运行关系到整个电力系统乃至民生的稳定和安全。

从传统“五遥”系统的遥视系统到现在的智能电网建设,安防监控技术一直在电力监控技术的发展中发挥着重要作用,现阶段国家对于智能电网建设的大力投入和支持,也为监控行业提供了一个非常好的发展平台。

智能电网建设带来新需求

电力系统监控解决方案在电网智能化的进程中出现了很多新的需求,它们来自各个不同的环节,包括发电、输电、变电、调度等电力系统的各个环节,同时要求电力监控系统趋于一体化、平台化和智能化。

在变电站,一体化一方面是指多系统的融合,解决不同监控系统信息孤岛的问题,比如融合变电设备在线监测、智能巡检、智能防误操作、视频监控及动 力环境监控、通信调度于一体的智能变电站辅助监控平台;另一方面是指监控系统与一次设备的联合操控、与二次设备的通讯,实现系统的互动互补。随着变电站 “无人值守”的进一步落实,电力系统监控逐渐网络化、平台化,远程控制以及管理的需求日益增加,通过平台实现整个市级电网以及省级电网的级联,实现真正的 一体化、统一管理、智能化,在电力系统监控方面主要体现在系统的视频智能分析技术需求,通过智能视频分析技术,让系统自动识别和思考,保障变电站的稳定运 行。

在输电线路上,主要是对融合视频监控、微气象、覆冰监测、绝缘监测、导线舞动监测等技术于一体的集成化监控系统的需求。其中对于视频监控需求的最为普遍,通过远程监控技术可以大大地减少线路巡检人员的工作量,提高生产效率,提高信息化的目的。

除了视频监控,线路现场情况的研究分析也显得非常重要;此外,智能化防窃电以及防盗防破坏系统的需求也逐渐增加。

视频监控智能化应用

视频监控智能化应用也将是一个很好的发展机遇。尽管目前传统的视频监控及录像已经得到普及,但是这远远不能满足智能电网建设的需求,智能电网需 要监控系统不仅能够真实地反映电力系统的情况,并且还能够判断情况的好与坏,同时自动采取相关措施,是一个“会思考”、“能做事”的智能化系统。近年来, 视频智能分析技术在电网建设中发挥了重要的作用,例如在变电站智能巡检、变电站防误操作、输电线路监测等方面,为电力系统的安全生产提供了有效的技术保 障。

前端摄像机可以采取具有防暴外壳的半球型模拟摄像机或高清网络摄像机,此类摄像机一般可以应用在恶劣的环境中,对恒温恒湿的环境也有很强的适应力;

前端采集温度、湿度、电流、电压、仪表数据等模拟量的传感器的灵敏度要可调,针对不同的应用设置不同的区间,并能将采集到的数据及时上传,避免人工定期抄表的现象。

为了配合报警系统和防盗系统,前端也需安装一些报警信号采集设备,如输变电线路是否发生漏电和短路,重要设备是否被水浸,机房和仓库是否发生火灾或盗窃现象等等;

输变电监控问题是智能监控中难以解决的问题,无线传输网络无疑是目前最切合实际的解决方案,但其产品和工程的价格也是很高的,利用传统的双绞线 或同轴电缆更不能适应输变电线路的要求,在无线传输和传统数据线传输中折中选择可以利用光线,首先光纤扛干扰性极强,一般情况不会受到到变电站内设备和电 路的电磁干扰的影响,其次光纤的价格低廉,相比无线设备或3G设备性价比要高很多,更重要的是光纤信号比无线信号更稳定更实时,铺设也相对简单,所以智能 电网建设可有选择的使用光纤传输数据;

电线老化导致的局部输变电线路短路和高温监测是传统监控中难以逾越的鸿沟,相同的问题还有变压器等设备的局部设备工作异常导致的温度异常等现 象,针对这类问题,目前刚刚起步的解决办法是通过红外热成像设备对其进行实时的温度监测,这类技术应用还不广泛,但在可预见的未来必将有大规模发展;

后端编码处理设备必须是可以集传统视频监控和动力环境量监控于一体的设备,视频监控已经进入了生产生活的各个领域,在有技术做支持的前提下电网 安防行业已经大规模使用了视频监控,可利用直观的视频数据去了解前端信息,动力环境量数据的重要性对电力行业来说是不言而喻的,而如果将诸多的模拟量数 据、开关量数据、视频数据单独处理工作量巨大,而且数据之间的联动报警也不能实现,所以我们需要一种可以将这些数据统一管理的设备,实现视频数据、环境数 据、动力数据、报警数据统一管理,相互联动,目前主流监控厂家都能生产类似设备了;

在有统一设备采集数据的前提下,需要使用一款统一的管理调度平台对设备进行管理,变电站监控涉及防盗系统、消防系统、报警系统、电力调度自动化 系统、配电自动化系统、智能抄表系统、自动电闸监测系统等等,这么多的系统如果仅仅靠硬件做支撑进行管理肯定得不到最佳的效果,而一款兼容性较强的软件能 大大提高对所有系统管理的效率,一般的中心设备厂家都会针对自己的设备开发相应的软件的,开发之前客户可以针对不同现场的需求对软件功能进行细化和调整, 这样的平台软件在近期的高速发展中已经趋于成熟;

整个智能电网系统运行的前提是稳定可靠,在不断的环境变化和长时间运行中不能出现崩溃或宕机现象,保证数据存储和传输的安全,系统自身要有应急 机制,对突发的设备异常要有报警提示,对应的软件最好是基于linux系统的,更好的办法就是设备可以脱离软件独自保存和处理数据,对报警和联动都能做出 响应,因为对软件依赖过多不利于系统整体的稳定性,软件最大的功能应体现在管理和设置上。

 小结

智能监控正逐步渗入社会生产生活的各个角落,其在电力等能源开采领域的应用已经有相当的历史了,但是电力行业和安防行业都在快速的发展,新需求 和新技术层出不穷,能源结构的改革和技术创新必将给电力行业安防带来新的生机,相应产品的专业化和行业化为大势所趋,针对特定现场而开发的产品越来越多, 针对特定客户而成立的项目也越来越多,相信智能监控将为智能电网的建设带来来生机盎然的春天。

 

 

作者:物联网世界网采编 来源:中国安防行业网

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