淺談報警聯動系統在變電站中的應用

蘇宇晨+孫浩+余長江

摘要：主要研究報警聯動系統在變電站中的應用，首先論述了目前電力安防系統的現狀以及存在的問題，然后介紹了報警聯動系統的功能和優勢，以及電子圍欄系統的工作原理，最后通過實例從三維入侵檢測、帶電區誤入檢測、煙火智能檢測和危險登高檢測等方面論證了系統的實用性。

關鍵詞：報警聯動；電力行業；變電站；電子圍欄

中圖分類號：N945.23 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2017）26-0231-02

1 研究背景

電力系統一直以來都是國家建設的基礎。在經濟高速發展的今天，城鄉居民生活水平有了顯著提高，對電能的使用需求也日益增加，發電廠、變電站、鐵塔及高壓輸電線路、營業廳被大量建設?，F階段電網企業大多已經實現了對遠方變電站的遙測、遙信、遙控、遙調等，為有效提高生產效益，網絡化、無線化、智能化的綜合安防系統備受企業青睞。

通過分析電力監控系統的現狀，我們發現，在早期建立視頻監控系統時，由于技術條件較為落后，多數系統實現的功能主要為單個營業廳、網點、大樓或變電站的視頻錄像、視頻存儲和錄像回放等功能，僅僅滿足了基本的監控需求。在國家電網公司提倡“云、大、物、移”的今天，原先的監控系統的不足之處也暴露出來，如：系統設計規范不一致、硬件接口標準也不統一，各系統之間集成困難；監控系統多數為本地監控，聯網程度很低；系統功能單一，智能化程度低，不具備視頻分析功能。針對一些特殊地區比如新疆，針對電力公共場所如變電站、供電大樓、營業廳等區域反恐安保顯得尤為重要。

隨著計算機技術、網絡技術、計算機視覺、存儲技術等的快速發展，電力安防監控系統也在不斷地發展與更新。未來電力安防發展趨勢必然是電力業務和安防業務有效結合，將視頻安防系統深入到電力業務系統各個方面，如營銷、基建、運檢、調度等，有效降低人力運營成本；為了實現電力行業安防智能化、一體化的目標，大數據、云計算、物聯網、移動互聯等技術是未來的發展趨勢。通過將新技術與傳統安防技術和電力業務應用相結合，建設統一聯網平臺，針對電力系統變電站、營業廳、供電大樓視頻監控系統進行統一整合，搭建電力圖像智能化應用平臺，是未來電力安防的發展方向。

2 報警聯動系統介紹

報警聯動（action with alarm），是指報警事件發生時，引發報警設備以外的相關設備進行動作。設備被觸發后，監控設備和高曝燈接收到報警主機的信號，與主機的輸入通道連接，當主機接收到報警信號后，將通過系統預設開關量輸出通道，與通道連接的設備開關進行聯動。

報警聯動系統，在電力行業主要應用于重點監控區域，如變電站高壓區域，變電站周界區域，該功能的實現分為兩種方式：

第一種：采用虛擬拌線或者電子圍欄，通過設置相應規則，對人員闖入情況實現報警輸出，報警信息轉換為開關量信息輸出從而實現報警聯動功能；

第二種：采用外部實體電子圍欄，通過外部開關量觸發報警實現。

2.1 方案優勢

1） 處警預案程序化

報警信息出現時，系統按照預定的示警方式自動提醒處理，攝像機能自動轉到預設的預置位，值班人員處理完成后該條信息才會關閉，自動處理方式可設置預定的時間自行處理。

2） 高級別報警優先

報警信息按照一般、重要和緊急、非常緊急程度進行分級，針對每一級采用不同示警方式和預警處理預案。

當同時出現報警信息時，保證高級別的報警信息被優先處理。

3） 多種報警示警方式

當系統收到報警事件后，會根據報警類型和級別啟動對應的示警方式（包括：語音提示、報警日志記錄和文字提示、電子地圖自動定位、報警點圖標閃爍、自動彈出報警現場圖像、LED條屏顯示報警地址、聯系人、聯系電話和報警類型、聲光報警器提示、支持短信群發、支持郵件發送到指定負責人郵箱、報警上傳上級報警聯動子系統例行監督）。

4） 防區遠程布撤防

報警聯動子系統可以對前端接入的報警設備進行布撤防。能對布撤防時間進行設定。

5） 報警日志關聯圖像

報警發生后自動記錄日志（報警的時間、地點、報警類型、處理情況等）。報警日志與報警錄像自動關聯，點擊日志記錄能回放當時圖像。

6） 報警聯動錄像

任何一個報警在聯動顯示的同時，報警聯動子系統系統即時自動錄像。點擊報警日志處理記錄能回放關聯的錄像文件。

2.2 脈沖電子圍欄系統組成

脈沖電子圍欄，是指通過發出高壓脈沖，由脈沖發生器（主機）和前端圍欄組成的邊界防護系統。該設備具有防盜、報警等高安全等級的周界防護功能。

3 實際應用

3.1 三維入侵檢測

自定義在圍墻、柵欄、四周設置虛擬警戒線、警戒墻或警戒區域，當有人、車入侵（觸碰虛擬警戒線、虛擬警戒墻，或進入虛擬警戒區域）時自動識別并報警。

所謂“虛擬”是指不會在現場安裝、設置任何設施，而是在監控畫面中畫出需要監控的區域、規則，構成“虛擬”的“警戒線”、“警戒墻”、“警戒區域”等。

3.2 帶電區誤入檢測

通過智能攝像機可實現對變電器安全距離入侵的檢測、帶電區域誤入的檢測。

3.3 煙火智能檢測

變電站事故中，煙火事故占據一定比例。利用智能算法可以識別煙火，而且準確率高。當發生煙火時，抓拍圖面主動推送告警。把火災危險降到最低。

3.4 危險登高檢測

廣泛應用于電力輸電線路和變電站超高、超限實時監測系統。功能描述：監測到變電站內施工機械有超高、超限危險作業時立即報警，加強正在工作人員安全意識。警戒區域、布防時間可由用戶自由設定。支持偵測多目標運動軌跡。endprint

4 結束語

本文論述的報警聯動系統針對電力系統變電站視頻監控系統進行統一整合。通過接入前端的監控主機，將監控信息統一上傳至監控中心，集中處理和調度視頻監控信息，完成視頻監控、報警聯動、智能分析等功能。各變電站直接從監控中心的流媒體及代理服務器取視頻流到本地進行監控。針對電力安防監控區域，采用業界先進的智能分析算法，對重點敏感區域如變電站禁入區域、供電大樓出入口、輸電線路重要區域進行智能化視頻分析，采用禁區闖入算法、周界防范、超高超限、人員預警、車輛管控等高效準確實現事前預警防范。實現變電站的實時圖像監控、通過報警聯動功能，實時監測變電站的設備安全運行情況，及時處理發生的事故，提高了變電站的安全性，并通過錄像存儲提供事后分析事故的視頻資料，為生產運行人員和各級領導及職能部門及時、準確地提供變電站各種現場信息，提高了對變電站的監控水平。

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