1、欄目:現(xiàn)場(chǎng)本文通過分析目前變電站視頻監(jiān)控的現(xiàn)狀，結(jié)合當(dāng)前智能視頻監(jiān)控技術(shù)的最新應(yīng)用和特點(diǎn)，對(duì)傳統(tǒng)變電站監(jiān)控系統(tǒng)與加裝智能視頻監(jiān)控的變電站監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行了比較，提出了采用智能視頻監(jiān)控中行為分析、視頻分析等新技術(shù)在變電站進(jìn)行應(yīng)用的可能，提出變電站視頻監(jiān)控智能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的解決方案，得出智能視頻監(jiān)控技術(shù)在變電站的應(yīng)用具有良好的實(shí)用性和應(yīng)用前景。智能視頻監(jiān)控技術(shù)在變電站中的應(yīng)用文/云南電網(wǎng)公司紅河供電局 萬峻 蔣瑩一、變電站視頻監(jiān)控的現(xiàn)狀電力系統(tǒng)對(duì)電網(wǎng)監(jiān)控的要求也越來越高，變電站的安全生產(chǎn)不容忽視。變電站的安全生產(chǎn)關(guān)系到千家萬戶的生活問題。為了保證人們的生活質(zhì)量、保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行、保護(hù)國(guó)家財(cái)

2、產(chǎn)，必須用先進(jìn)可靠的技術(shù)實(shí)現(xiàn)保護(hù)變電站的各項(xiàng)措施。視頻監(jiān)控系統(tǒng)作為變電站安防建設(shè)中的重要部分，從以前的模擬監(jiān)控到現(xiàn)在的數(shù)字監(jiān)控，從落后的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控到先進(jìn)的遠(yuǎn)程監(jiān)控，從有人值守監(jiān)控到現(xiàn)在的無人值守監(jiān)控，視頻監(jiān)控系統(tǒng)正朝著數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、規(guī)?；较蚺畈l(fā)展。云南電網(wǎng)目前已實(shí)現(xiàn)了將生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)、狀態(tài)傳送到遠(yuǎn)方的調(diào)度中心，同時(shí)調(diào)度中心也可對(duì)遠(yuǎn)程的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)，這就是常稱的遙測(cè)、遙信、遙控和遙調(diào)?，F(xiàn)有的變電站視頻監(jiān)控系統(tǒng)受技術(shù)發(fā)展的局限，只能進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)視，簡(jiǎn)單與其它子系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)報(bào)警功能，無法實(shí)現(xiàn)圖像視頻的智能化分析及報(bào)警功能，對(duì)于前端具體情況的了解、事件的確認(rèn)是非常困難的，無形中降低了

3、系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。尤其是現(xiàn)在電力系統(tǒng)為提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力，在變電站系統(tǒng)平常的生產(chǎn)過程大量采用無人值守模式。而對(duì)于變電站這樣的行業(yè)來說，實(shí)時(shí)的、智能的圖像監(jiān)控是行業(yè)系統(tǒng)安全運(yùn)作必備的前提條件。二、智能視頻監(jiān)控技術(shù)簡(jiǎn)介智能視頻監(jiān)控是以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控為基礎(chǔ)，但又有別于一般的網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控，它是一種更高端的視頻監(jiān)控應(yīng)用。智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)能夠自動(dòng)識(shí)別不同的物體，發(fā)現(xiàn)監(jiān)控畫面中的異常情況，并能夠以最快和最佳的方式發(fā)出警報(bào)和提供有用信息，從而能夠更加有效的協(xié)助安全人員處理危機(jī)，并最大限度的降低誤報(bào)和漏報(bào)現(xiàn)象。除了具備通用的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控優(yōu)勢(shì)外，智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)還能為用戶帶來更大收益，具有以

4、下特點(diǎn)： （1）24x7全天候可靠監(jiān)控：徹底改變以往完全由安全工作人員對(duì)監(jiān)控畫面進(jìn)行監(jiān)視和分析的模式，避免由于工作人員疏忽和生理疲勞帶來的嚴(yán)重后果，智能視頻模塊對(duì)所監(jiān)控的畫面進(jìn)行不間斷和不知疲倦的分析；（2）大大提高報(bào)警精確度：智能視頻服務(wù)器集成強(qiáng)大的圖像處理能力，并運(yùn)行高級(jí)智能分析算法，可分析監(jiān)控場(chǎng)景到目標(biāo)級(jí)和行為級(jí)，使用戶可以更加精確的定義安全威脅的特征，有效降低誤報(bào)和漏報(bào)現(xiàn)象，減少無用數(shù)據(jù)量；（3）大大提高響應(yīng)速度：將一般監(jiān)控系統(tǒng)的事后分析變成了實(shí)時(shí)分析和預(yù)警，它能識(shí)別可疑活動(dòng)在安全威脅發(fā)生之前就能夠提示安全人員關(guān)注相關(guān)監(jiān)控畫面以提前做好準(zhǔn)備，還可以使用戶更加確切的定義在特定的安全威脅出

5、現(xiàn)時(shí)應(yīng)當(dāng)采取的動(dòng)作，并由監(jiān)控系統(tǒng)本身來確保危機(jī)處理步驟能夠按照預(yù)定的計(jì)劃精確執(zhí)行，有效防止在混亂中由于人為因素而造成的延誤； （4）有效利用和擴(kuò)展視頻資源的用途：對(duì)事件和畫面經(jīng)過了智能分析和過濾，僅保留和記錄了有用的信息，使得對(duì)事件的分析更為有效和直接，同時(shí)可利用這些視頻資源在非安全領(lǐng)域進(jìn)行更高層次的分析。（5）增強(qiáng)了事后查證的方便性和快捷性：由于對(duì)事件和畫面進(jìn)行了智能分析和過濾，建立了基于視頻內(nèi)容的有效組織機(jī)制，可在事后查證中快速定位到當(dāng)時(shí)的視頻內(nèi)容。市場(chǎng)上有一些比較成熟的智能視頻分析產(chǎn)品，尤其一些國(guó)內(nèi)廠家，多年來一直從事這一領(lǐng)域的探索與研究，具備一批扎實(shí)的技術(shù)隊(duì)伍，產(chǎn)品升級(jí)和定制化開發(fā)能力

6、很強(qiáng)，產(chǎn)品性價(jià)比非常高。這些產(chǎn)品擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，本土化優(yōu)勢(shì)明顯，界面友好，操作簡(jiǎn)單，設(shè)置方便，智能化程度高，無論從硬件接口設(shè)計(jì)還是產(chǎn)品功能設(shè)置都跟貼近國(guó)內(nèi)使用者的習(xí)慣。國(guó)內(nèi)產(chǎn)品與國(guó)外產(chǎn)品的比較如下：國(guó)產(chǎn)智能產(chǎn)品國(guó)外其他產(chǎn)品知識(shí)產(chǎn)權(quán)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，有利于項(xiàng)目保密，非常適合涉密單位應(yīng)用國(guó)外知識(shí)產(chǎn)權(quán)，不適合涉密單位應(yīng)用功能應(yīng)用同一路視頻，可同時(shí)運(yùn)行多個(gè)智能識(shí)別功能，設(shè)備利用率高同一路視頻，每一時(shí)刻只可運(yùn)行單個(gè)智能識(shí)別功能，設(shè)置復(fù)雜，設(shè)備利用率低性價(jià)比高低產(chǎn)品實(shí)用性界面友好，操作簡(jiǎn)單，設(shè)置方便，操作復(fù)雜，設(shè)置繁瑣，培訓(xùn)工作量大技術(shù)服務(wù)便于升級(jí)、定制開發(fā)能力強(qiáng)，周期短升級(jí)及定制開發(fā)周期長(zhǎng)三、傳統(tǒng)變電

7、站監(jiān)控系統(tǒng)與加裝智能視頻監(jiān)控設(shè)備后的系統(tǒng)比較圖一為傳統(tǒng)遙視監(jiān)控系統(tǒng)，比較單一沒有及時(shí)報(bào)警功能，只能記錄事發(fā)后來調(diào)取錄像情況，有延時(shí)性，比較被動(dòng)。圖二為加裝智能視頻監(jiān)控設(shè)備后的系統(tǒng)，可以及時(shí)提醒工作人員處理發(fā)生的事情，比如有人翻越變電站圍墻偷盜，有及時(shí)性，主動(dòng)性強(qiáng)。接入老系統(tǒng)方便、簡(jiǎn)單。圖 一圖 二根據(jù)變電站系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)化和智能化的要求，變電站聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)是，除了能實(shí)現(xiàn)任意遠(yuǎn)程畫面實(shí)時(shí)監(jiān)看、錄象遠(yuǎn)程回放；能實(shí)現(xiàn)對(duì)遠(yuǎn)程報(bào)警點(diǎn)的布、撤防，遠(yuǎn)程報(bào)警后監(jiān)控中心能有報(bào)警文字、聲音提示，同時(shí)能彈出相應(yīng)報(bào)警位置的視頻圖象；能實(shí)現(xiàn)監(jiān)控調(diào)度中心與變電站本地監(jiān)控點(diǎn)聯(lián)網(wǎng)；能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程云臺(tái)、鏡頭控制，遠(yuǎn)程系統(tǒng)設(shè)置

8、與設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)。現(xiàn)在我們介紹的智能視頻監(jiān)控技術(shù)，即是在傳統(tǒng)的遙視監(jiān)控系統(tǒng)中加入先進(jìn)的智能視頻分析產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)對(duì)前端異常行為的分析報(bào)警功能。變電站聯(lián)網(wǎng)智能監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)建設(shè)將緊緊圍繞這個(gè)目標(biāo)來進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工。通過智能視頻客戶端平臺(tái)將變電站信息上傳到調(diào)度監(jiān)控中心，同時(shí)，各級(jí)電網(wǎng)調(diào)度監(jiān)控中心可以對(duì)變電站的現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行監(jiān)控，對(duì)前端設(shè)備進(jìn)行管理。按照本設(shè)計(jì)規(guī)劃改建的安防系統(tǒng)，能良好的實(shí)現(xiàn)用戶所有的功能需求，保證系統(tǒng)的先進(jìn)性和穩(wěn)定性。四、變電站智能視頻監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用區(qū)域智能視頻功能功能描述重要等級(jí)重要警戒區(qū)域變電站周界入侵檢測(cè)當(dāng)有人靠近或翻越變電站圍墻時(shí)就發(fā)生報(bào)警作業(yè)區(qū)作業(yè)區(qū)禁入檢測(cè)利用警戒線檢測(cè)在變電站作業(yè)

9、區(qū)周邊做一條或幾條虛擬警戒線，如穿越就發(fā)生報(bào)警火情智能視頻煙火檢測(cè)當(dāng)在鏡頭看到的范圍發(fā)生火情時(shí)智能設(shè)備就可以檢測(cè)到并報(bào)警工器具柜工器具管理系統(tǒng)工器具在系統(tǒng)中可以看到準(zhǔn)確位置，并有效的管理工器具所有相機(jī)視頻異常當(dāng)攝像機(jī)被遮擋、意外斷電、信號(hào)異常都會(huì)發(fā)生報(bào)警（一）變電站周界入侵檢測(cè)針對(duì)無人值守變電站及有人值守變電站的安全性考慮，在變電站圍墻四周接入智能監(jiān)控設(shè)備，當(dāng)有人接近圍墻、攀爬圍墻等異常行為出現(xiàn)時(shí)，自動(dòng)產(chǎn)生報(bào)警，并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況錄像，同時(shí)啟動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)聲光警示。圖 三（二）作業(yè)區(qū)人員入侵檢測(cè)作業(yè)區(qū)作業(yè)危險(xiǎn)性高，需要嚴(yán)格管理。傳統(tǒng)的紅外警戒線方式無法實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)視頻復(fù)合，同時(shí)虛警較高。采用智能視頻分析技術(shù)，可

10、以在人接近錯(cuò)誤作業(yè)區(qū)時(shí)，及時(shí)產(chǎn)生告警信號(hào)，啟動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)聲光警示，自動(dòng)提醒現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員。解決作業(yè)區(qū)作業(yè)智能監(jiān)控有如下兩種解決方案，具體案例可視具體工程施工情況選擇。方案一：圖 四方案二：圖 五（三）變電站火焰檢測(cè)本系統(tǒng)通過前端的視頻分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站監(jiān)控區(qū)域的火焰檢測(cè)，當(dāng)監(jiān)控區(qū)域內(nèi)有明火出現(xiàn)時(shí)，自動(dòng)產(chǎn)生告警，并進(jìn)行語(yǔ)音提示。圖 六（火焰檢測(cè)）（四）工器具設(shè)備管理檢測(cè)人臉識(shí)別系統(tǒng)圖 七（人臉識(shí)別系統(tǒng)）圖 八（相機(jī)安裝位置A、B、C三點(diǎn)選其中一點(diǎn)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境安裝）圖 九人臉識(shí)別功能，安裝在工器具柜頂上，當(dāng)工作人員取工具時(shí)，人臉攝像機(jī)可以記錄工作人員的臉部特征，并疊加到全景攝像機(jī)所拍攝到的畫面四角中任意

11、一角（如圖八）。這樣既能看到清工作人員的臉部又能記錄工作人員的所有動(dòng)作。（五）智能識(shí)別攝像機(jī)視頻信號(hào)異常對(duì)前端攝像機(jī)采集的實(shí)時(shí)視頻信號(hào)進(jìn)行分析，監(jiān)測(cè)視頻信號(hào)是否被遮擋，監(jiān)測(cè)攝像機(jī)安裝位置是否被改變，一旦發(fā)現(xiàn)信號(hào)異常則自動(dòng)報(bào)警并通過預(yù)案自動(dòng)處警，同時(shí)保留當(dāng)前視頻和圖像，以方便日后取證。結(jié)束語(yǔ)：智能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化是視頻監(jiān)控發(fā)展的必然趨勢(shì)，智能視頻監(jiān)控的出現(xiàn)正是這一趨勢(shì)的直接體現(xiàn)。智能視頻監(jiān)控技術(shù)比普通的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控技術(shù)具備更加強(qiáng)大的圖像處理能力和智能因素，因此可以為用戶提供更多高級(jí)的視頻分析功能，它可以極大的提高視頻監(jiān)控系統(tǒng)的性能，并使視頻資源能夠發(fā)揮更大的作用。目前智能視頻監(jiān)控已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)視覺中比較活躍的研究領(lǐng)域。特別是近年來隨著集成電路和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，視頻監(jiān)視系統(tǒng)所要求的硬件設(shè)備成本大大降低，再加上安全領(lǐng)域的迫切的需求，因此它獲得了日益廣泛的研究與應(yīng)用。通過變電站智能視頻監(jiān)控技