智能视频监控技术在变电站中的应用(万峻)

1、栏目:现场本文通过分析目前变电站视频监控的现状，结合当前智能视频监控技术的最新应用和特点，对传统变电站监控系统与加装智能视频监控的变电站监控系统进行了比较，提出了采用智能视频监控中行为分析、视频分析等新技术在变电站进行应用的可能，提出变电站视频监控智能化、数字化、网络化的解决方案，得出智能视频监控技术在变电站的应用具有良好的实用性和应用前景。智能视频监控技术在变电站中的应用文/云南电网公司红河供电局 万峻 蒋莹一、变电站视频监控的现状电力系统对电网监控的要求也越来越高，变电站的安全生产不容忽视。变电站的安全生产关系到千家万户的生活问题。为了保证人们的生活质量、保证电力系统的稳定运行、保护国家财

2、产，必须用先进可靠的技术实现保护变电站的各项措施。视频监控系统作为变电站安防建设中的重要部分，从以前的模拟监控到现在的数字监控，从落后的现场监控到先进的远程监控，从有人值守监控到现在的无人值守监控，视频监控系统正朝着数字化、网络化、规模化方向蓬勃发展。云南电网目前已实现了将生产现场的设备运行数据、状态传送到远方的调度中心，同时调度中心也可对远程的现场设备进行控制和调节，这就是常称的遥测、遥信、遥控和遥调。现有的变电站视频监控系统受技术发展的局限，只能进行现场监视，简单与其它子系统的联动报警功能，无法实现图像视频的智能化分析及报警功能，对于前端具体情况的了解、事件的确认是非常困难的，无形中降低了

3、系统的稳定性和安全性。尤其是现在电力系统为提高劳动生产率，增强竞争力，在变电站系统平常的生产过程大量采用无人值守模式。而对于变电站这样的行业来说，实时的、智能的图像监控是行业系统安全运作必备的前提条件。二、智能视频监控技术简介智能视频监控是以数字化、网络化视频监控为基础，但又有别于一般的网络化视频监控，它是一种更高端的视频监控应用。智能视频监控系统能够自动识别不同的物体，发现监控画面中的异常情况，并能够以最快和最佳的方式发出警报和提供有用信息，从而能够更加有效的协助安全人员处理危机，并最大限度的降低误报和漏报现象。除了具备通用的网络视频监控优势外，智能视频监控系统还能为用户带来更大收益，具有以

4、下特点： （1）24x7全天候可靠监控：彻底改变以往完全由安全工作人员对监控画面进行监视和分析的模式，避免由于工作人员疏忽和生理疲劳带来的严重后果，智能视频模块对所监控的画面进行不间断和不知疲倦的分析；（2）大大提高报警精确度：智能视频服务器集成强大的图像处理能力，并运行高级智能分析算法，可分析监控场景到目标级和行为级，使用户可以更加精确的定义安全威胁的特征，有效降低误报和漏报现象，减少无用数据量；（3）大大提高响应速度：将一般监控系统的事后分析变成了实时分析和预警，它能识别可疑活动在安全威胁发生之前就能够提示安全人员关注相关监控画面以提前做好准备，还可以使用户更加确切的定义在特定的安全威胁出

5、现时应当采取的动作，并由监控系统本身来确保危机处理步骤能够按照预定的计划精确执行，有效防止在混乱中由于人为因素而造成的延误； （4）有效利用和扩展视频资源的用途：对事件和画面经过了智能分析和过滤，仅保留和记录了有用的信息，使得对事件的分析更为有效和直接，同时可利用这些视频资源在非安全领域进行更高层次的分析。（5）增强了事后查证的方便性和快捷性：由于对事件和画面进行了智能分析和过滤，建立了基于视频内容的有效组织机制，可在事后查证中快速定位到当时的视频内容。市场上有一些比较成熟的智能视频分析产品，尤其一些国内厂家，多年来一直从事这一领域的探索与研究，具备一批扎实的技术队伍，产品升级和定制化开发能力

6、很强，产品性价比非常高。这些产品拥有自主知识产权，本土化优势明显，界面友好，操作简单，设置方便，智能化程度高，无论从硬件接口设计还是产品功能设置都跟贴近国内使用者的习惯。国内产品与国外产品的比较如下：国产智能产品国外其他产品知识产权拥有自主知识产权，有利于项目保密，非常适合涉密单位应用国外知识产权，不适合涉密单位应用功能应用同一路视频，可同时运行多个智能识别功能，设备利用率高同一路视频，每一时刻只可运行单个智能识别功能，设置复杂，设备利用率低性价比高低产品实用性界面友好，操作简单，设置方便，操作复杂，设置繁琐，培训工作量大技术服务便于升级、定制开发能力强，周期短升级及定制开发周期长三、传统变电

7、站监控系统与加装智能视频监控设备后的系统比较图一为传统遥视监控系统，比较单一没有及时报警功能，只能记录事发后来调取录像情况，有延时性，比较被动。图二为加装智能视频监控设备后的系统，可以及时提醒工作人员处理发生的事情，比如有人翻越变电站围墙偷盗，有及时性，主动性强。接入老系统方便、简单。图 一图 二根据变电站系统联网化和智能化的要求，变电站联网监控报警系统建设目标是，除了能实现任意远程画面实时监看、录象远程回放；能实现对远程报警点的布、撤防，远程报警后监控中心能有报警文字、声音提示，同时能弹出相应报警位置的视频图象；能实现监控调度中心与变电站本地监控点联网；能实现远程云台、镜头控制，远程系统设置

8、与设备状态监测。现在我们介绍的智能视频监控技术，即是在传统的遥视监控系统中加入先进的智能视频分析产品，实现对前端异常行为的分析报警功能。变电站联网智能监控报警系统建设将紧紧围绕这个目标来进行设计和施工。通过智能视频客户端平台将变电站信息上传到调度监控中心，同时，各级电网调度监控中心可以对变电站的现场情况进行监控，对前端设备进行管理。按照本设计规划改建的安防系统，能良好的实现用户所有的功能需求，保证系统的先进性和稳定性。四、变电站智能视频监控技术的应用区域智能视频功能功能描述重要等级重要警戒区域变电站周界入侵检测当有人靠近或翻越变电站围墙时就发生报警作业区作业区禁入检测利用警戒线检测在变电站作业

9、区周边做一条或几条虚拟警戒线，如穿越就发生报警火情智能视频烟火检测当在镜头看到的范围发生火情时智能设备就可以检测到并报警工器具柜工器具管理系统工器具在系统中可以看到准确位置，并有效的管理工器具所有相机视频异常当摄像机被遮挡、意外断电、信号异常都会发生报警（一）变电站周界入侵检测针对无人值守变电站及有人值守变电站的安全性考虑，在变电站围墙四周接入智能监控设备，当有人接近围墙、攀爬围墙等异常行为出现时，自动产生报警，并对现场情况录像，同时启动现场声光警示。图 三（二）作业区人员入侵检测作业区作业危险性高，需要严格管理。传统的红外警戒线方式无法实现现场视频复合，同时虚警较高。采用智能视频分析技术，可

10、以在人接近错误作业区时，及时产生告警信号，启动现场声光警示，自动提醒现场作业人员。解决作业区作业智能监控有如下两种解决方案，具体案例可视具体工程施工情况选择。方案一：图 四方案二：图 五（三）变电站火焰检测本系统通过前端的视频分析，实现对变电站监控区域的火焰检测，当监控区域内有明火出现时，自动产生告警，并进行语音提示。图 六（火焰检测）（四）工器具设备管理检测人脸识别系统图 七（人脸识别系统）图 八（相机安装位置A、B、C三点选其中一点，根据现场环境安装）图 九人脸识别功能，安装在工器具柜顶上，当工作人员取工具时，人脸摄像机可以记录工作人员的脸部特征，并叠加到全景摄像机所拍摄到的画面四角中任意

11、一角（如图八）。这样既能看到清工作人员的脸部又能记录工作人员的所有动作。（五）智能识别摄像机视频信号异常对前端摄像机采集的实时视频信号进行分析，监测视频信号是否被遮挡，监测摄像机安装位置是否被改变，一旦发现信号异常则自动报警并通过预案自动处警，同时保留当前视频和图像，以方便日后取证。结束语：智能化、数字化、网络化是视频监控发展的必然趋势，智能视频监控的出现正是这一趋势的直接体现。智能视频监控技术比普通的网络视频监控技术具备更加强大的图像处理能力和智能因素，因此可以为用户提供更多高级的视频分析功能，它可以极大的提高视频监控系统的性能，并使视频资源能够发挥更大的作用。目前智能视频监控已经成为计算机视觉中比较活跃的研究领域。特别是近年来随着集成电路和计算机技术的迅猛发展，视频监视系统所要求的硬件设备成本大大降低，再加上安全领域的迫切的需求，因此它获得了日益广泛的研究与应用。通过变电站智能视频监控技