我國變電站究竟有多少個?筆者查閱了數(shù)個網(wǎng)站，也沒能找到答案。以致廣東中鈺科技有限公司遙視產(chǎn)品事業(yè)部總經(jīng)理張久義笑談道：“變電站地處分散，從城區(qū)到鄉(xiāng)鎮(zhèn)，點數(shù)極多，拿深圳來看，就約有200-300個點，全國而言，估計要主管我國電力系統(tǒng)的兩大集團(南方電網(wǎng)和國家電網(wǎng))合作統(tǒng)計幾天方能罷休?！?/P>

　　對于如此數(shù)目巨大、地域分布廣、人工維護困難、各種生產(chǎn)設備類型復雜的變電站來說，初期需耗費大量人力晝夜值班和現(xiàn)場巡檢，并配合電力生產(chǎn)設備的“四遙”系統(tǒng)——遙測、遙信、遙控和遙調(diào)，來保證供電系統(tǒng)持續(xù)運行?！八倪b”即前端將生產(chǎn)現(xiàn)場的設備運行數(shù)據(jù)、狀態(tài)傳送到遠方的調(diào)度中心，同時調(diào)度中心也可對遠程的現(xiàn)場設備進行控制和調(diào)節(jié)。但由于調(diào)度中心無法實時監(jiān)看現(xiàn)場圖像，以致設備盜竊事件時有發(fā)生。正如南京英安特科技實業(yè)有限公司總經(jīng)理劉愛國所說：“對于用戶來說，最煩惱的莫過于線纜、電腦、銅被盜。因為系統(tǒng)被破壞導致的財產(chǎn)損失和維護成本非常之高?！贝送?，變電站還時常出現(xiàn)設備爆炸引起的火災、雨淋風吹導致的倒桿、斷線等現(xiàn)象，致使變電站無法正常運作。傳統(tǒng)的解決辦法是值班人員先將情況匯報給上一級領(lǐng)導，然后人員到現(xiàn)場核查后方能做進一步的處理，此過程不僅耗費了大量人力物力和精力，且上級領(lǐng)導指揮調(diào)度時，還無法結(jié)合現(xiàn)場的實時圖像做相應的處理。

　　隨著需求日趨激烈，20世紀90年代中期，遙視系統(tǒng)作為“五遙”身份涉足變電站，其在電力調(diào)度通訊中心建立監(jiān)控中心，對各變電站(所)有關(guān)數(shù)據(jù)、參量、圖像進行監(jiān)控和監(jiān)視，以便實時、直接地了解和掌握各變電站(所)的情況，并在監(jiān)控中心通過視頻及時對發(fā)生的情況作出反應。它的出現(xiàn)不僅解決了“四遙”出現(xiàn)的難題，也逐漸開啟了變電站(一般指電壓等級為220千伏或以下)從“有人值守”到“無人或少人值守”的大門。

　　“五遙”系統(tǒng)審時度勢，全面升級

　　扎根電力業(yè)10余年，“五遙”系統(tǒng)審時度勢，技術(shù)日趨成熟穩(wěn)定。下面，筆者就此次采訪所了解到的解決方案，大致歸納“五遙”系統(tǒng)目前三個主流應用方向：可視化管理、與安防子系統(tǒng)聯(lián)動、融合業(yè)務管理。

　　“遙視”變電站，一切盡收眼底

　　遙視系統(tǒng)最初的主要用途，即用于安全防范、環(huán)境狀況和對付自然災害等防盜防破壞事件，隨著設備的安全管理逐漸被重視，遙視系統(tǒng)還開始 “監(jiān)視”變電站所有細節(jié)，包括常規(guī)表計(溫度計、電壓表等)的讀數(shù)等，盡收眼底。

　　遙視系統(tǒng)猶如給管理人員戴上一副“隱形眼鏡”，它的出現(xiàn)使原有四遙不涉及的變電站環(huán)境監(jiān)控內(nèi)容盡納眼底。但中鈺張久義表示：“早期的遙視系統(tǒng)僅是為了防盜，且由于帶寬不足無法將每路監(jiān)控圖像都上傳到監(jiān)控中心，加上前端攝像機抗干擾能力差、未有防雷功能等原因，遙視系統(tǒng)并未大規(guī)模使用?！?/P>

　　近年來，隨著網(wǎng)絡技術(shù)的發(fā)展和變電站設備遭破壞或老化引起的變電站事故的增多，遙視系統(tǒng)逐漸被重視，功能上也有了較大提升，據(jù)北京可視通電子技術(shù)有限責任公司市場總監(jiān)李昭輝介紹：“以前發(fā)生倒桿和斷線時，總要發(fā)生后才知道，如今風雨雪來臨前，可通過圖像觀看現(xiàn)場，及時預防，從而避免了以前的人巡、爾后匯報上級再處理的長時間流程?！比缈梢曂ǖ摹笆赝摺癐NS6000綜合智能網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)，就具有此功能，其在前端監(jiān)控現(xiàn)場根據(jù)變電站具體情況安裝相應數(shù)量的攝像機，以及相應的報警器(比如紅外報警器、煙霧報警器等)，確保各個細節(jié)都能全部被監(jiān)控到;在發(fā)生倒桿或斷線時，可將各個監(jiān)控點通過轉(zhuǎn)化成標準的RS232形式外接語音對講設備，配合圖像和聲音，召開視頻調(diào)度會議，進行處理。此外，對于變電站環(huán)境監(jiān)測，可通過溫濕度傳感器和電量傳感器滿足變電站對相關(guān)溫濕度、電壓電流表計監(jiān)控需求，把相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。配合實時圖像查看現(xiàn)場狀況，便于調(diào)度。 [nextpage]

　　攜手安防子系統(tǒng)，整合“看管”變電站

　　初期，“遙視系統(tǒng)”單純以視頻監(jiān)控系統(tǒng)涉足電力行業(yè)。隨著變電站事故的頻發(fā)生，遙視與報警系統(tǒng)開始整合，共同看管變電站。之后，部分廠商又嘗試將周界防范、門禁等系統(tǒng)一并納入遙視系統(tǒng)，實現(xiàn)遙視系統(tǒng)與其它安防子系統(tǒng)大集成。

　　在相當長一段時間，遙視系統(tǒng)、門禁安保管理系統(tǒng)、周界防范、防盜報警系統(tǒng)等各自獨居一角，各盡其責。天津天地偉業(yè)數(shù)碼科技有限公司無人值守行業(yè)部經(jīng)理付月文認為：“各個系統(tǒng)相互獨立，運行良好，但發(fā)生事故時，卻不能很好的聯(lián)動。例如當發(fā)生周界入侵事件，報警系統(tǒng)發(fā)出了警情，但是管理人員卻不能在第一時間查看監(jiān)控錄像，及時制止和處理事故。”單個獨立的系統(tǒng)已逐漸顯露弊端，監(jiān)控和報警系統(tǒng)整合成了新的需求。

　　如天地偉業(yè)的無人值守系統(tǒng)，可預先設置報警聯(lián)動宏命令管理，當報警信號傳來時，宏命令會逐條執(zhí)行事先設置好的操作，不僅可控制攝像機預置位對報警區(qū)域進行抓拍和錄像外，系統(tǒng)還會自動發(fā)送報警短信給110中心，實現(xiàn)即時報警。此外，該系統(tǒng)還將門禁系統(tǒng)集成進來，當周界防范發(fā)現(xiàn)有可疑人入侵時，變電站緊急閘門可自動進行關(guān)閉或開啟。南京英安特的SIMS2000綜合安防網(wǎng)絡集成管理平臺，還具備當非法入侵事件發(fā)生時，能夠在第一時間內(nèi)在各站點現(xiàn)場進行報警提示。通過警燈和警號以最直觀的方式威懾非法入侵人員，避免損失的加大。并對事發(fā)現(xiàn)場的視頻監(jiān)控點進行實時的報警錄像，為事后的事件復核及取證提供一個準確的依據(jù);各現(xiàn)場控制系統(tǒng)還具有報警自動上傳功能，將事件發(fā)生的具體地點和報警信息自動上傳總控中心。對于巨大的數(shù)據(jù)管理，南京南自信息技術(shù)有限公司推出的無人值守變電站的視頻監(jiān)控系統(tǒng)可對以上系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進行記錄及分析，且該系統(tǒng)前端采用百萬像素高清攝像機，避免了采用傳統(tǒng)模擬攝像機輸出口到光端機這段線路可能導致的視頻源干擾問題。

　　順此潮流，可視通“守望者“INS6000綜合智能網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)，也將遙視和報警系統(tǒng)很好的聯(lián)動，警情傳來時，系統(tǒng)可聯(lián)動變電站內(nèi)高速球型攝像機預置位，轉(zhuǎn)到發(fā)生報警的區(qū)域進行錄像和抓拍，保留一手的證據(jù);另外，H3C單域IVS8000管理平臺將遙視系統(tǒng)與報警系統(tǒng)、門禁、周界防范等系統(tǒng)整合，并有效解決多廠商站端設備的混合接入，實現(xiàn)IP視頻監(jiān)控系統(tǒng)的統(tǒng)一管理、統(tǒng)一控制、統(tǒng)一存儲、統(tǒng)一媒體轉(zhuǎn)發(fā)調(diào)度，在對系統(tǒng)整體性能和統(tǒng)一管理有顯著效果。

　　融合業(yè)務管理，當前先冒個泡

　　變電站遙視系統(tǒng)前端技術(shù)已日趨成熟。據(jù)南京英安特劉愛國介紹：“融合業(yè)務、生產(chǎn)及設備管理，是目前最大的熱點?！敝档藐P(guān)注的是，少數(shù)廠商已嘗試將業(yè)務與設備管理融合到遙視系統(tǒng)軟件平臺，率先在市場“冒個泡”，打頭陣。

　　眾所周知，變電站的變壓器因24小時持續(xù)工作，設備易發(fā)熱，當超過正常的溫度范圍時，容易燒壞。因此必須通過相應的電量和溫度傳感器進行測量，并將其數(shù)據(jù)發(fā)送到管理終端，在后端預先設置好溫度范圍，在設備損壞前或?qū)⒊^正常區(qū)域溫度時，觸發(fā)報警，確保及時處理和預防非常重要?？梢曂↖NS6000綜合智能網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)就已加入了此功能，且該系統(tǒng)還融合了日常的業(yè)務交接班管理流程，據(jù)可視通李昭輝表示：“以前監(jiān)控中心日常人員交接班時，通常都是紙記的記錄交接工作，且限于自己人跟自己人交接(即同屬某一個變電站的工作人員)，而現(xiàn)在在交接班時可配合現(xiàn)場圖像，如某設備需要檢修、更換系統(tǒng)均有記錄，實現(xiàn)所有業(yè)務自動化管理?！?/P>

　　除了日常工作融合外，中鈺科技推出的遙視系統(tǒng)還與SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)系統(tǒng)融合，SCADA系統(tǒng)即數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)，其是以計算機為基礎(chǔ)的生產(chǎn)過程控制與調(diào)度自動化系統(tǒng)。它可對現(xiàn)場的運行設備進行監(jiān)視和控制，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、設備控制、測量、參數(shù)調(diào)節(jié)以及各類信號報警等各項功能，在電力系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、石油、化工等領(lǐng)域的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制以及過程控制等諸多領(lǐng)域。在電力系統(tǒng)又稱遠動系統(tǒng)。 SCADA系統(tǒng)作為能量管理系統(tǒng)(EMS系統(tǒng))的一個最主要的子系統(tǒng)，有著信息完整、提高效率、正確掌握系統(tǒng)運行狀態(tài)、加快決策、能幫助快速診斷出系統(tǒng)故障狀態(tài)等優(yōu)勢，已成為電力調(diào)度不可缺少的工具。SCADA系統(tǒng)與遙視系統(tǒng)實現(xiàn)聯(lián)動后，當調(diào)度人員進行操作時，遙視系統(tǒng)可及時顯示操作對象的視頻，馬上看到操作結(jié)果，及時發(fā)現(xiàn)錯誤，從而減少或避免生產(chǎn)事故的發(fā)生，確保變電站日常工作的正常開展。

　　此外，中鈺科技遙視系統(tǒng)還可與消防、MIS辦公網(wǎng)絡等其它系統(tǒng)互聯(lián)。通過與消防系統(tǒng)的連接，能夠及時將消防報警情況以視頻的方式反饋給工作人員，調(diào)度中心領(lǐng)導通過辦公網(wǎng)絡的互聯(lián)，隨時接收現(xiàn)場實時信息，并結(jié)合各變電站的工作圖像，隨時了解情況。 [nextpage]

　　提醒：網(wǎng)絡帶寬和設備選型

　　變電站因距離較遠，基于成本等多方面因素的考慮，通常遙視系統(tǒng)的網(wǎng)絡帶寬非常有限。一般情況下，每個變電站到監(jiān)控中心的網(wǎng)絡只有2M-8M帶寬，而每個變電站的攝像機至少有十幾個，這就給網(wǎng)絡傳輸提出限制要求。即使一些建立了千兆帶寬專有網(wǎng)的發(fā)達地區(qū)，分配給遙視系統(tǒng)的帶寬依然有限，無法將變電站內(nèi)每一路監(jiān)控圖像都上傳到監(jiān)控中心，多數(shù)站點只能傳輸1-4路的監(jiān)控圖像，不過目前可通過H.264視頻壓縮算法、IP組播、RTP/RTCP傳輸控制等技術(shù)來解決，這方面影響不大。

　　直到現(xiàn)今，針對電力無人值守變電站的監(jiān)控，還未出臺一個能貫徹執(zhí)行的標準規(guī)范。各類廠家只是根據(jù)自身的產(chǎn)品特點，提出相應的解決方案和產(chǎn)品，導致終端用戶和工程商在產(chǎn)品選型和使用上帶來了一定的困擾，由于變電站所處的是雷擊、電暈、噪音、電磁場干擾等復雜環(huán)境，對于遙視設備要求較嚴，例如一般在500千伏或以上的變電站中，都屬于有人值守的變電站，所以在這類變電站本地監(jiān)控中心，需要配備矩陣切換和電視墻等專業(yè)顯示設備;而一般在220千伏或以下的變電站中，都屬于無人值守的變電站，所以這類變電站中，一般需要一到兩臺簡單的顯示設備即可，所有的控制和操作功能，一般都通過變電站的遠程傳輸設備上傳至集控站或調(diào)度中心區(qū)進行集中管理。

　　另外，有些地區(qū)對攝像機的電磁兼容性要求較高，甚至一些地區(qū)要求必須滿足EMC4標準;攝像機的防護等級也要達到IP66以上。

　　瓶頸：系統(tǒng)兼容乃最大難點

　　遙視系統(tǒng)集成多系統(tǒng)的解決方案，大部分廠家已推出。然其推廣使用的最大難題還是老生常談的 “兼容性”。由于沒有統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范，各個遙視廠家基于各自不同的考慮，系統(tǒng)互相之間各不兼容，導致大多數(shù)的遙視系統(tǒng)不能聯(lián)網(wǎng)，只能各自組網(wǎng)完成遙視系統(tǒng)。正如天地偉業(yè)付月文表示：“各個廠家雖各自設置了自己的音、視頻編碼協(xié)議，但系統(tǒng)間互相不兼容，所以制定一個統(tǒng)一的通信協(xié)議兼容各廠家系統(tǒng)，是主要問題。”

　　為了解決上述問題，目前很多省電力公司也開始制定遙視系統(tǒng)標準，包括廣東、云南、江西、浙江、河北、青海等。以廣東省為例，2009年廣東省經(jīng)過深入調(diào)研，對《廣東電網(wǎng)變電站視頻及環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》進行修訂，詳細規(guī)定了系統(tǒng)的架構(gòu)、組成、設備參數(shù)、系統(tǒng)功能及性能要求，制定了統(tǒng)一的音視頻編解碼標準，各層通信控制協(xié)議，設備命名及編碼規(guī)則等方面的具體要求。要求各生產(chǎn)廠家必須提供符合上述規(guī)范的產(chǎn)品，尤其是符合相關(guān)規(guī)范的軟硬件系統(tǒng)，從源頭上徹底解決不同廠家系統(tǒng)之間的互聯(lián)互通等問題。另外，云南和江西也各廠家集合在一起，召開會議以制定統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范。希望將來此問題能較好被解決。

　　總結(jié)：未來走向

　　提到遙視系統(tǒng)的發(fā)展趨勢，不妨套用廣東卓維網(wǎng)絡有限公司解決方案中心基礎(chǔ)應用部技術(shù)中心賀建林的一句話來看：“隨著技術(shù)的發(fā)展，無人值守系統(tǒng)組網(wǎng)規(guī)模和復雜程度也在不斷攀升，遙視系統(tǒng)已脫離了純視頻監(jiān)控系統(tǒng)。而多系統(tǒng)綜合監(jiān)控、分布式集中存儲、與傳統(tǒng)信息系統(tǒng)集成、統(tǒng)一網(wǎng)管等應用將來定會被全面應用?！彼f的技術(shù)，便是被眾多廠家提及的智能分析、自動跟蹤、網(wǎng)絡傳輸、無線網(wǎng)絡應用等(下面只粗略介紹下智能分析和自動跟蹤，其他就不一一闡述)。

　　· 智能分析。主要針對正常的檢修操作進行管控，在變電站內(nèi)非本次檢修的區(qū)域(設備區(qū)域)的四周畫上線，如維護人員進入該非檢修區(qū)域，就會報警，同時警號響起，并可實現(xiàn)雙向語音喊話，制止違規(guī)行為的發(fā)生。英安特劉愛國表示：“在電力這個一切要求量化的行業(yè)，智能識別當下遇到的最大困難是精準度不高，如果用數(shù)字估量，估計50%的精確度都不夠，技術(shù)加強是關(guān)鍵”;

　　· 自動跟蹤。對進入變電站的人員，智能跟蹤球進行自動跟蹤，人到哪，視頻跟蹤到哪，并且可以實現(xiàn)跟蹤接力和多個攝像機跟蹤多個目標。天地偉業(yè)付月文表示：“自動跟蹤在電力行業(yè)已有小范圍應用，由于技術(shù)還不夠穩(wěn)定及成本太高，解決好此問題，必有廣闊的市場?！?/P>

　　其實，“攘外必先安內(nèi)”，所有的技術(shù)以及系統(tǒng)整合的發(fā)展，都是為變電站實現(xiàn)大聯(lián)網(wǎng)做準備。對此，廣東中鈺張久義表示：“目前變電站只是各省內(nèi)聯(lián)網(wǎng)，還沒有做到真正的省一級之間的聯(lián)網(wǎng)，只有當遙視系統(tǒng)自身的技術(shù)與功能等日趨完善，解決了各系統(tǒng)集成的兼容性、應用性、集成性等問題，變電站才可以真正跨入大聯(lián)網(wǎng)時代?！?/P>