能源至今仍為絕大多數(shù)國(guó)家視作國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展之命脈，而這在中國(guó)尤為明顯。國(guó)企牢牢地把控著石油石化、電力、煤礦等產(chǎn)業(yè)，中石化、中石油、國(guó)家電網(wǎng)等“寡頭”更是雄踞財(cái)富五百?gòu)?qiáng)前列，堪稱能源帝國(guó)。

　　然而，與其形成鮮明對(duì)比的是，化工廠爆炸、變電站設(shè)備故障、煤礦坍塌……在我們這個(gè)神奇的國(guó)度里，諸如此類的能源領(lǐng)域安全事故時(shí)常“搶登”各大新聞媒體的頭條，不禁讓國(guó)人黯然神傷，友邦莫名驚詫。

　　如何讓一幕幕悲劇盡可能不再重演?拿管理體制開(kāi)刀、提高作業(yè)人員安全意識(shí)，諸如此類的對(duì)策收效并不明顯。于是，能源巨頭紛紛轉(zhuǎn)向科技求道，指向能源信息化，將能源生產(chǎn)系統(tǒng)與安全防范技術(shù)聯(lián)姻，能源安防就此順勢(shì)而起。

　　2013年中國(guó)能源行業(yè)的信息化投資規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)到400 億元，作為其中的重頭戲之一，安防系統(tǒng)建設(shè)同樣保持著穩(wěn)步高速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。而安全防范技術(shù)的日新月異，以及“數(shù)字油田”、“智能電網(wǎng)”、“智慧礦山”等概念的應(yīng)聲著地，促使能源安防重點(diǎn)建設(shè)內(nèi)容及需求發(fā)生微妙變化。

　　下文僅就石油石化與電力兩大行業(yè)的安防應(yīng)用需求點(diǎn)著重進(jìn)行剖析。

　　石油石化篇

　　石油石化企業(yè)所在地地域廣闊，尤其是油田和煉化廠，都處于地廣人稀區(qū)域，周界范圍大，地理環(huán)境復(fù)雜。而無(wú)論油氣田、煉化廠還是加油站，其間多含易燃、易爆的碳?xì)浠衔铩Ｒ舱虼?，防塵、防爆等特性要求成了安防設(shè)備殺入石化行業(yè)的首道門(mén)檻。

　　此外，“數(shù)字化”從口號(hào)轉(zhuǎn)向?qū)嵱?，石油石化企業(yè)針對(duì)安全防范技術(shù)/設(shè)備提出新的需求。

　　高清階梯式增長(zhǎng)

　　石油石化是最早應(yīng)用安防系統(tǒng)的行業(yè)之一，視頻監(jiān)控系統(tǒng)也儼然成為其標(biāo)配。石油石化監(jiān)控系統(tǒng)一方面職守安全防范之本責(zé)，另又兼顧煉油、化工、銷(xiāo)售等業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)生產(chǎn)，且在存儲(chǔ)煉化、零售端，高清需求態(tài)勢(shì)水漲船高。以存儲(chǔ)煉化為例，在石油加工環(huán)節(jié)，攝像機(jī)對(duì)整個(gè)業(yè)務(wù)流程、設(shè)備及員工操作進(jìn)行監(jiān)控，目標(biāo)是做到報(bào)警聯(lián)動(dòng)應(yīng)急指揮。為實(shí)現(xiàn)少人或無(wú)人值守，目前企業(yè)都要求看清儀表盤(pán)上顯示的數(shù)字，攝像機(jī)至少要升級(jí)到720P;而在零售加油站，涉及現(xiàn)金流、員工作業(yè)、客戶及其車(chē)牌情況，高清系統(tǒng)可以提供更銳利、完整的圖像及更開(kāi)闊的視角。

　　來(lái)自中石油的一位內(nèi)部人士透露，從2008年開(kāi)始，在煉油廠、油庫(kù)的周界等區(qū)域用固定網(wǎng)絡(luò)高清替代模擬快球。而從去年開(kāi)始，新上的系統(tǒng)均為高清系統(tǒng)。僅就油氣庫(kù)而言，以前采用模擬攝像機(jī)加硬盤(pán)錄像機(jī)的方式，現(xiàn)在逐步采用高清攝像機(jī)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的方式?？傮w上看，高清系統(tǒng)占有率大概15%左右，并呈梯級(jí)增長(zhǎng)。

　　聯(lián)網(wǎng)向前推進(jìn)

　　富可敵國(guó)的石油石化企業(yè)在規(guī)模上是典型的“巨無(wú)霸”，以中國(guó)石油為例，截止目前其旗下油氣田企業(yè)16家、煉化企業(yè)32家、銷(xiāo)售企業(yè)36家，加油站19000家遍布中國(guó)大陸31個(gè)省市。如此龐多的子企業(yè)和網(wǎng)點(diǎn)鋪設(shè)，管理和控制成為一大難題。

　　站在企業(yè)管理質(zhì)量和效益角度來(lái)講，其希望能隨時(shí)發(fā)現(xiàn)、了解到任意網(wǎng)點(diǎn)情況，并在第一時(shí)間對(duì)事件做出有效的處理。石油石化企業(yè)正在著手的全國(guó)安防監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)建設(shè)正是順勢(shì)而為。

　　石油石化企業(yè)新建和改造項(xiàng)目單個(gè)生產(chǎn)點(diǎn)位內(nèi)部所管理的視頻監(jiān)控、防盜報(bào)警、消防報(bào)警等系統(tǒng)已可實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，集中控制。而在安防轉(zhuǎn)向網(wǎng)絡(luò)化，石化企業(yè)安防系統(tǒng)分級(jí)聯(lián)網(wǎng)建設(shè)工程加快。目前中石化以所屬的27家煉油廠的所有工業(yè)視頻圖像已實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)，未來(lái)兩年采輸、存儲(chǔ)、零售等領(lǐng)域的視頻監(jiān)控也將接入集團(tuán)總部;此外，加油站網(wǎng)點(diǎn)也在加速省市兩級(jí)聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，并將考慮選擇性接入集團(tuán)公司平臺(tái)。

　　石油石化企業(yè)聯(lián)網(wǎng)的一般流程是：先將網(wǎng)點(diǎn)視頻上傳至分控中心，然后分控中心的視頻圖像、語(yǔ)音、報(bào)警信號(hào)通過(guò)分控中心推送給總控中心，分控中心和總控中心都可以查閱各點(diǎn)的錄像，對(duì)攝像機(jī)進(jìn)行相關(guān)控制，并實(shí)現(xiàn)各級(jí)雙向語(yǔ)音對(duì)講功能。而部分重要點(diǎn)位還將作為重要社會(huì)資源，通過(guò)邏輯隔離等方式對(duì)接公安專網(wǎng)。

　　系統(tǒng)整合加速

　　一方面縱向聯(lián)網(wǎng)不斷深入，另一側(cè)橫向多系統(tǒng)整合也在加速推進(jìn)。據(jù)前面提及的中石油內(nèi)部人士透露，當(dāng)前石油企業(yè)正規(guī)劃將油田、運(yùn)輸管線上的視頻監(jiān)控、防盜報(bào)警、門(mén)禁控制、調(diào)度電話、SCADA系統(tǒng)、會(huì)議電視系統(tǒng)集成在一個(gè)平臺(tái)上，作為生產(chǎn)管理的輔助工具。如中國(guó)石油在2011年3月提出的油氣生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)(A11)。A11覆蓋到石油生產(chǎn)和加工等多個(gè)領(lǐng)域，其目標(biāo)是集成一個(gè)可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)自動(dòng)采集、關(guān)鍵過(guò)程聯(lián)鎖控制、工藝流程可視化展示、生產(chǎn)過(guò)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的綜合信息平臺(tái)。

　　緊隨其后中石油又出臺(tái)工程技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)(A12)規(guī)劃，A12旨在建立數(shù)據(jù)自動(dòng)采集與傳輸平臺(tái)、數(shù)據(jù)一體化存儲(chǔ)平臺(tái)、數(shù)據(jù)綜合應(yīng)用分析平臺(tái)，生產(chǎn)作業(yè)實(shí)現(xiàn)監(jiān)控與優(yōu)化，遠(yuǎn)程支持與輔導(dǎo)決策。

　　智能化應(yīng)用深入

　　盡管監(jiān)控智能化應(yīng)用不是非常成熟，不過(guò)石油石化企業(yè)樂(lè)意第一個(gè)吃螃蟹。筆者從采訪了解到，視頻智能化在石油石化還處于初級(jí)階段，然而近三年來(lái)，新項(xiàng)目中都強(qiáng)制要求增加一些視頻分析方面的應(yīng)用，比如絆線穿越檢測(cè)、區(qū)域入侵檢測(cè)、物品遺留和搬動(dòng)檢測(cè)、快速移動(dòng)檢測(cè)、視頻異常檢測(cè)等功能。同時(shí)，煙火視頻分析、原油泄漏視頻分析等也在推廣中。另外，紅外熱成像攝像機(jī)的開(kāi)發(fā)，對(duì)設(shè)備異常溫度變化發(fā)出報(bào)警也是石油石化安全重點(diǎn)需求。

　　未來(lái)發(fā)展多維度

　　技術(shù)在演變，需求亦無(wú)止境。在視頻監(jiān)控方面，高清技術(shù)獲得良好的圖像效果的同時(shí)，視頻分析芯片的發(fā)展，使得攝像機(jī)智能化的成本大大降低，石油石化領(lǐng)域的視頻智能分析應(yīng)用將再度拓展，包括煙霧、油品泄漏等異常事件檢測(cè)。此外，3G、WiFi攝像機(jī)以及熱成像技術(shù)的引入和GIS系統(tǒng)相結(jié)合，也將助力油品物流實(shí)現(xiàn)全程監(jiān)控。而周界方面，便于施工建設(shè)與區(qū)域靈活劃分的分布式光纖探測(cè)系統(tǒng)將大有作為。同時(shí)業(yè)內(nèi)正在嘗試軍轉(zhuǎn)民合作，如引入雷達(dá)等措施的研究。

　　電力篇

　　同為傳統(tǒng)能源行業(yè)，電力行業(yè)安防相比石油石化復(fù)雜產(chǎn)業(yè)鏈要簡(jiǎn)單一些，建設(shè)要求也更為規(guī)范。除了國(guó)家電網(wǎng)有先后出臺(tái)Q/GDW231-2008《無(wú)人值守變電站及監(jiān)控中心技術(shù)導(dǎo)則》、Q/GDW Z202-2008《國(guó)家電網(wǎng)公司應(yīng)急指揮中心建設(shè)規(guī)范》、Q/GDW 517.1-2010《電網(wǎng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)及接口 第一部分：技術(shù)要求》，南方電網(wǎng)曾頒發(fā)《變電站視頻及環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》外，廣東、江蘇、四川、浙江、廣西等省份分公司也有出臺(tái)一些地方標(biāo)準(zhǔn)，絕大部分需求也是其實(shí)是基于這些標(biāo)準(zhǔn)而產(chǎn)生的。

　　高清應(yīng)用范圍擴(kuò)大

　　安防深入到行業(yè)端，大部分行業(yè)都在喊要上高清系統(tǒng)。但表現(xiàn)最為迫切的莫過(guò)于電力產(chǎn)業(yè)。早在2009年6月22日國(guó)家電網(wǎng)實(shí)行的Q/GDW231—2008就有要求： “變電站大門(mén)內(nèi)，正對(duì)大門(mén)的位置，布置1臺(tái)網(wǎng)絡(luò)高清槍型攝像機(jī)，用于監(jiān)視進(jìn)出大門(mén)的人員和車(chē)輛。”以及“變電站圍墻內(nèi)，每角布置1臺(tái)網(wǎng)絡(luò)高清高速球型攝像機(jī)，安裝高度對(duì)地4m左右，不規(guī)則圍墻應(yīng)適當(dāng)增加布點(diǎn)。”

　　如今智能電網(wǎng)和無(wú)人值守建設(shè)邁入攻堅(jiān)期，高清系統(tǒng)的覆蓋范圍將進(jìn)一步擴(kuò)大：變電站區(qū)域內(nèi)環(huán)境的遠(yuǎn)程監(jiān)視、監(jiān)聽(tīng);變壓器、斷路器等重要設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài);變電站內(nèi)CT、PT、電纜接頭和絕緣子等高壓設(shè)備的外觀狀態(tài);隔離開(kāi)關(guān)和接地刀閘的分合狀態(tài);變電站主控室、高壓室、電容器室、獨(dú)立通信室等主要室內(nèi)環(huán)境溫濕度報(bào)警、溫度計(jì)圖像的情況;其他充油設(shè)備、易燃設(shè)備的外觀狀態(tài);母線區(qū)、電纜層的情況等。

　　來(lái)自IMS數(shù)據(jù)也很好地佐證了這種趨勢(shì)。據(jù)其統(tǒng)計(jì)，電力行業(yè)已成為百萬(wàn)高清應(yīng)用第三大市場(chǎng)，僅次于平安城市、智能交通，約占高清監(jiān)控市場(chǎng)的15%。

　　智能分析“正名”智能電網(wǎng)

　　在智能電網(wǎng)規(guī)劃案中，每個(gè)變電站就是一個(gè)“堅(jiān)強(qiáng)節(jié)點(diǎn)”，需要自動(dòng)完成信息采集、測(cè)量、控制、保護(hù)、計(jì)量和監(jiān)測(cè)等基本功能，并可根據(jù)需要支持電網(wǎng)完成實(shí)時(shí)自動(dòng)控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策、協(xié)同互動(dòng)等高級(jí)功能。其中的安全防范系統(tǒng)作為智能電網(wǎng)建設(shè)的重要單元，除了需要增設(shè)煙火檢測(cè)、物品遺留等異常事件檢測(cè)功能外，還需配合消防、設(shè)備操控等系統(tǒng)，對(duì)安全事件實(shí)現(xiàn)有效干預(yù)，提供及時(shí)有效的決策。

　　智能化的需求同樣以標(biāo)準(zhǔn)的形式確認(rèn)。智能化則主要體現(xiàn)在系統(tǒng)對(duì)視頻智能分析技術(shù)的需求，通過(guò)這一智能化技術(shù)，能夠讓系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別和“思考”，保障變電站的穩(wěn)定運(yùn)行。

　　在四川電力公司2010年出臺(tái)的《四川省電力公司視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范(試行稿)》規(guī)定：“宜實(shí)現(xiàn)一些智能圖像技術(shù)的融合，主要包括面部識(shí)別、移動(dòng)目標(biāo)識(shí)別跟蹤等，可選擇實(shí)現(xiàn)利用識(shí)別技術(shù)在圖像中獲取信息，以支持未來(lái)的新型應(yīng)用”。

　　而國(guó)家電網(wǎng)Q/GDW414-2011《變電站智能化改造技術(shù)規(guī)范》也提到“視頻監(jiān)視應(yīng)配置圖像監(jiān)視設(shè)備，可與安全警衛(wèi)、火災(zāi)報(bào)警、消防、環(huán)境監(jiān)測(cè)、設(shè)備操控、事故處理等協(xié)同聯(lián)動(dòng)，且滿足遠(yuǎn)傳功能。”此外，“可通過(guò)固定式或移動(dòng)式智能巡檢系統(tǒng)，定時(shí)自動(dòng)對(duì)變電站主設(shè)備進(jìn)行圖像與紅外測(cè)溫巡檢。”

　　啟動(dòng)一體化平臺(tái)建設(shè)

　　伴隨電力企業(yè)集約化管理理念的不斷深入，集團(tuán)總部集中化管控的力度越來(lái)越大，對(duì)集團(tuán)一體化平臺(tái)建設(shè)需求也越來(lái)越大。目前，2013年，國(guó)家電網(wǎng)全面推廣“三集五大”，其中一個(gè)主攻點(diǎn)便是330千伏以上變電站實(shí)施無(wú)人值守、集中監(jiān)控運(yùn)行。南方電網(wǎng)公司也將啟動(dòng)建設(shè)一體化信息平臺(tái)，五大發(fā)電集團(tuán)為配合集團(tuán)運(yùn)作管理模式目前正重構(gòu)其信息系統(tǒng)以建立新的管理與運(yùn)營(yíng)模式，把建立統(tǒng)一的信息平臺(tái)作為信息化建設(shè)的重點(diǎn)。

　　在智能電網(wǎng)框架下，電力監(jiān)控系統(tǒng)被要求實(shí)現(xiàn)一體化、平臺(tái)化。據(jù)了解，一體化一方面是指多系統(tǒng)的融合，解決不同監(jiān)控系統(tǒng)信息孤島的問(wèn)題;另一方面是指監(jiān)控系統(tǒng)與一次設(shè)備的聯(lián)合操控、與二次設(shè)備的通信，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的互動(dòng)互補(bǔ)。而隨著變電站“無(wú)人值守”的落實(shí)，電力系統(tǒng)監(jiān)控逐漸網(wǎng)絡(luò)化、平臺(tái)化，通過(guò)此平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)整個(gè)市級(jí)電網(wǎng)以及省級(jí)電網(wǎng)的級(jí)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一化管理。

　　除此以上幾大需求點(diǎn)外，在Q/GDW Z202-2008等標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)下，各家電網(wǎng)應(yīng)急指揮系統(tǒng)建設(shè)在提速。以電力生產(chǎn)應(yīng)急指揮系統(tǒng)中將以電力生產(chǎn)應(yīng)急指揮平臺(tái)為核心，管理配網(wǎng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)、變電站視頻監(jiān)控系統(tǒng)、移動(dòng)單兵系統(tǒng)、統(tǒng)一通信系統(tǒng)、視頻智能巡線系統(tǒng)等，并與已有的電網(wǎng)SCADA實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)、供電設(shè)施、GPS/GIS人員裝備實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)、配網(wǎng)臺(tái)區(qū)實(shí)時(shí)故障信息在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、指揮配網(wǎng)故障處置信息管理系統(tǒng)、備品備件及工器具管理系統(tǒng)等實(shí)現(xiàn)信息共享。

　　3G無(wú)線技術(shù)及多樣化需求

　　在3G等無(wú)線傳輸技術(shù)漸進(jìn)成熟后，一些偏遠(yuǎn)地區(qū)變電站的視頻監(jiān)控系統(tǒng)搭建，以及電力線路設(shè)施應(yīng)急搶修，都會(huì)評(píng)估無(wú)線傳輸技術(shù)應(yīng)用的可能。另外電力用戶對(duì)安全的認(rèn)識(shí)也逐漸在改變，逐漸對(duì)安防產(chǎn)品和技術(shù)出現(xiàn)多樣化的特殊需求。如在無(wú)人管理時(shí)間段內(nèi)，避免外人入侵工作區(qū)竊取變電站設(shè)備或破壞設(shè)備等，對(duì)于變電站工作人員穿戴安全帽和安全工作服的檢測(cè)則充分體現(xiàn)了其行業(yè)屬性。

　　電力行業(yè)體制改革在進(jìn)一步深入，電力企業(yè)對(duì)信息化的要求也在不斷提高，在可預(yù)見(jiàn)的三至五年，電力信息化將主攻核心網(wǎng)絡(luò)搭建、各相關(guān)專業(yè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)以及集中性平臺(tái)建設(shè)。高清化、智能化、集成化的安防系統(tǒng)或?qū)⒓谢鹆χ浦悄茈娋W(wǎng)建設(shè)提速。