視頻監(jiān)控技術(shù)在電網(wǎng)基建工程管理中運用分析

周力為

（國網(wǎng)蚌埠供電公司，安徽 蚌埠 233000）

0 引言

用電需求激增，使得我國一再拓展電網(wǎng)輻射范圍，電網(wǎng)擴建需求激增讓電網(wǎng)基建工作壓力日漸升高。在實踐工作當中，電網(wǎng)基建工程管理人員的數(shù)量無法在短期內(nèi)快速增加，所以在實踐管理中存在人手不足問題；而且隨著電網(wǎng)改造升級，電網(wǎng)基建工程管理的信息化、智能化程度也應(yīng)逐步提升，所以引入先進技術(shù)輔助人工十分必要。

1 視頻監(jiān)控技術(shù)的原理和發(fā)展

以往，視頻監(jiān)控技術(shù)主要應(yīng)用在安防領(lǐng)域，隨著功能革新、技術(shù)進步以及產(chǎn)業(yè)融合，視頻監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用場景逐漸豐富，它在現(xiàn)場管理領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。當前，教育、交通、醫(yī)療、建設(shè)工程、酒店等多個行業(yè)中都可見視頻監(jiān)控技術(shù)的身影，該技術(shù)成為一種實用性極強、適用于多元場景的管理技術(shù)。視頻監(jiān)控技術(shù)的技術(shù)原理十分簡單，它通過視頻監(jiān)控攝像頭，對特定區(qū)域進行監(jiān)視，能基于現(xiàn)實系統(tǒng)實時、記錄和展示現(xiàn)場圖像，還能自動保存歷史圖像且提供定向檢索功能，可以為現(xiàn)場監(jiān)控、遠程監(jiān)控和監(jiān)控追溯提供保障。

在實踐工作中，視頻監(jiān)控技術(shù)一直在不斷推陳出新。視頻監(jiān)控技術(shù)的有效運用始終依托于視頻監(jiān)控系統(tǒng)，初代系統(tǒng)簡稱CCTV，即閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)，可借助與視頻采集、信號傳輸、切換控制、現(xiàn)實記錄等多種設(shè)備實現(xiàn)模擬視頻監(jiān)控；二代系統(tǒng)簡稱DVR，即數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)，主要依托于硬盤錄像機或數(shù)字視頻錄像機錄像錄音，系統(tǒng)本身還具備畫面分割、鏡頭控制、報警控制和網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)裙δ?；三代系統(tǒng)簡稱VTD，即智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)，依托于智能監(jiān)控主機和智能視頻分析服務(wù)器實現(xiàn)智能監(jiān)控和告警。

2 工程管理中的視頻監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用價值

結(jié)合實踐不難發(fā)現(xiàn)，視頻監(jiān)控技術(shù)在工程管理領(lǐng)域并不罕見。在該技術(shù)的發(fā)展過程中，其應(yīng)用場景早已實現(xiàn)了從個別行業(yè)到多重領(lǐng)域的跨越，視頻監(jiān)控信號的傳輸范圍也從本地逐漸擴展成跨省跨區(qū)；而且，隨著視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展，系統(tǒng)集成化程度逐漸提升，為實現(xiàn)跨區(qū)統(tǒng)一監(jiān)控、存儲與管理提供了根本保障。從現(xiàn)實角度來看，基于視頻監(jiān)控技術(shù)的工程管理具有較強的經(jīng)濟性，該技術(shù)的有效應(yīng)用可以避免管理人員擴招，能有效節(jié)約監(jiān)管成本、增加工程效益。同時，視頻監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用，還能杜絕尸位素餐、敷衍了事，能夠以最直觀、具體、真實的畫面展現(xiàn)和還原工程施工現(xiàn)場，可切實提升工程管理質(zhì)效；而且，基于視頻監(jiān)控技術(shù)，可進行遠程監(jiān)控和自動監(jiān)控記錄，能大幅減輕工作人員壓力，讓工作便捷性和有效性都得到提升[1]。需要注意的是，依托于視頻監(jiān)控技術(shù)可以提高現(xiàn)場管理水平，能為施工進度、質(zhì)量管理提供輔助，可推動工程管理整體水平提升。

3 電網(wǎng)基建工程中的視頻監(jiān)控技術(shù)要點

電網(wǎng)基建工程的建設(shè)與運維水平深刻影響供電質(zhì)量和用電安全，所以保證工程管理質(zhì)量十分必要。在這種情況下，將視頻監(jiān)控技術(shù)引入日常管理，發(fā)揮視頻監(jiān)控特點實現(xiàn)電網(wǎng)實時監(jiān)控十分可行。借助于視頻監(jiān)控技術(shù)，可搭建電網(wǎng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，既能夠?qū)崟r采集電網(wǎng)運行信息和圖像，又能實現(xiàn)過程性監(jiān)督和追蹤，將從根本上為提高電網(wǎng)基建工程管理水平提供保障。在實際作業(yè)環(huán)節(jié)，為實現(xiàn)視頻監(jiān)控技術(shù)在電網(wǎng)基建工程中的有效運用，相關(guān)工作人員應(yīng)該關(guān)注以下應(yīng)用要點。

3.1 搭建電網(wǎng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)

以視頻監(jiān)控技術(shù)為核心，搭建電網(wǎng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，是保證該技術(shù)在電網(wǎng)基建工程管理領(lǐng)域的主要應(yīng)用方式。此時，需要借助于通信信道，實現(xiàn)現(xiàn)場與監(jiān)控室的有效連接（圖1），保證現(xiàn)場監(jiān)控圖像、信息能夠真實、完整、及時地傳入電力內(nèi)網(wǎng)，進而為開展電網(wǎng)基建工程管理決策提供輔助。在實際作業(yè)環(huán)節(jié)，以省級電網(wǎng)調(diào)度中心為核心，建設(shè)覆蓋全省、輻射省域電網(wǎng)的電網(wǎng)視頻監(jiān)控管理平臺，將市調(diào)度中心、變電站、集中監(jiān)控點的監(jiān)控視頻統(tǒng)一傳入該系統(tǒng)，實現(xiàn)集成化、標準化、統(tǒng)一化管理。在系統(tǒng)內(nèi)部，還需要依托于媒體服務(wù)器保障上下級聯(lián)絡(luò)中的文本、圖像轉(zhuǎn)發(fā)質(zhì)效。

圖1 電網(wǎng)基建工程中的視頻監(jiān)控系統(tǒng)

在搭建電網(wǎng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的過程中，相關(guān)工作人員需要根據(jù)實際需求合理控制建設(shè)成本，做好攝像頭以及配套設(shè)施選用。其中，最為重要的工作是購買性能優(yōu)越、性價比高的攝像球機以及攝像槍機，優(yōu)化數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和運行軟件。通常來說，視頻監(jiān)控設(shè)備應(yīng)該被安裝在視野開闊的位置，制定布設(shè)方案時需從監(jiān)控視野、外力影響、人工檢修等多角度出發(fā)加以考量，實踐中務(wù)必保障現(xiàn)場終端設(shè)備布置科學。而系統(tǒng)平臺搭建時，則可以利用MVC 架構(gòu)實現(xiàn)WEB 前端展現(xiàn)，并借助于SOA模式提高平臺拓展性；當然也需要通過智能技術(shù)優(yōu)化信息傳遞和視頻服務(wù)能力，保障電網(wǎng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的功能集成性，增強系統(tǒng)的人機交互性。此外，電網(wǎng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的操作終端，需要具備信息圖像檢索、查看，時間、空間定位，圖像排序分類、放大縮小以及關(guān)鍵詞搜索調(diào)取等功能，平臺還應(yīng)該開發(fā)自動報警功能。

3.2 合理選擇系統(tǒng)接入方式

隨著視頻監(jiān)控系統(tǒng)革新，越來越多的數(shù)據(jù)傳輸方式被應(yīng)用其中，系統(tǒng)的接入形式不斷發(fā)生變化。從現(xiàn)實角度來看，電網(wǎng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的接入方式主要分為兩大類：①內(nèi)網(wǎng)接入；②公網(wǎng)接入。這兩種接入方式還可繼續(xù)細分，具體情況如下。

3.2.1 內(nèi)網(wǎng)接入方式

電網(wǎng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的內(nèi)網(wǎng)接入中的內(nèi)網(wǎng)有兩種：①有線內(nèi)網(wǎng)。②電力無線專網(wǎng)?；谟芯€內(nèi)網(wǎng)接入電網(wǎng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)時，最主要的應(yīng)用場景是新建變電站工程。此時，可以將變電站周圍的光纖渠道當成載體和媒介，在變電站以及施工現(xiàn)場之間打造電力通信專網(wǎng)，最終實現(xiàn)有效接入。實際作業(yè)環(huán)節(jié)，安裝在新建變電站附近的電網(wǎng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，大多由硬盤錄像機、攝像頭、電源、網(wǎng)絡(luò)交換機等設(shè)備組成；在光纖通道的支持下，該系統(tǒng)可基于地市綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)、省電力綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)、國家電力數(shù)據(jù)網(wǎng)實現(xiàn)信息傳輸，傳輸通道也可由光纖傳輸網(wǎng)承擔。施工中必須重視光纜線路的建設(shè)質(zhì)量，一般采用ADSS 光纜并沿施工電源10kV 線路建立光纜，光纜應(yīng)該建立在已開通的光站點[2]。從現(xiàn)實角度來看，提前開通綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)，有利于提高電網(wǎng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)質(zhì)量，既可以優(yōu)化遠方視頻監(jiān)控，又能提升系統(tǒng)數(shù)據(jù)錄入便捷性，可切實提升電網(wǎng)基建工程管理質(zhì)效。

與有線內(nèi)網(wǎng)接入形式相比，電力無線專網(wǎng)接入的普及率并不高。若電力視頻監(jiān)控系統(tǒng)，以電力無線專網(wǎng)形式接入，則需要借助于無線通信技術(shù)打造通信通道，讓施工現(xiàn)場、電力專網(wǎng)無線信號接入點能夠?qū)崿F(xiàn)有效連接。在實際作業(yè)環(huán)節(jié)，電力無線專網(wǎng)接入的施工難度和成本都比較低，但其覆蓋范圍不夠廣泛，許多地區(qū)無法采用此方法，在應(yīng)用時需要根據(jù)站點的實際情況進行慎重選擇。

3.2.2 公網(wǎng)接入方式

除了內(nèi)網(wǎng)接入方式之外，電網(wǎng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)也可依托于電信運營商網(wǎng)絡(luò)完成信息傳遞，這種接入方式被稱為公網(wǎng)接入。從現(xiàn)實角度來看，公網(wǎng)接入方式的運用，增強了電力基建工程管理對電信運營商的依賴度，雙方需要通力合作才能借助于公網(wǎng)為電力內(nèi)網(wǎng)和施工現(xiàn)場牽橋搭線。與內(nèi)網(wǎng)接入相同，公網(wǎng)接入方式也可細分為兩種類型。

（1）有線公網(wǎng)接入。

這種接入形式的本質(zhì)，就是基于光纜通道實現(xiàn)信息傳輸，讓電網(wǎng)基建工程管理的視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)需求得以滿足。此時，光纜通道來自于電信運營商，電網(wǎng)基建工程管理人員需向前者租借通道從而保證通信質(zhì)量；而被租借的光纜帶寬大約在2×2M 或4×2M。

（2）無線公網(wǎng)接入。

與有線公網(wǎng)接入相同的是，無線公網(wǎng)接入也需要依托于運營商通信網(wǎng)絡(luò)，但不同的是在這一過程中不需要租借光纜。實踐中，若基于無線公網(wǎng)形式接入視頻監(jiān)控系統(tǒng)，那么操作人員在傳輸信息時可采用運營商的4G 網(wǎng)絡(luò)來保障無線信息傳輸質(zhì)量，還可以借助于APN 專網(wǎng)渠道連接電力內(nèi)網(wǎng)，從而保證信息傳遞有效性。在實際作業(yè)環(huán)節(jié)，電網(wǎng)基建工程管理人員應(yīng)該關(guān)注施工區(qū)域的運營商網(wǎng)絡(luò)部署情況，若4G 信號弱、網(wǎng)絡(luò)覆蓋不全面或信號通信卡頓嚴重，則不適用于接入無線公網(wǎng)[3]。為保證接入無線公網(wǎng)后的視頻監(jiān)控質(zhì)量，工程管理人員必須合理選擇網(wǎng)絡(luò)流量套餐，按照接入標準和需求選擇視頻監(jiān)控設(shè)備并保證安裝調(diào)試科學性。當然，相關(guān)工作人員也需要與信號通信部門溝通，保證配套設(shè)施完善，為提升接入有效性做好準備。如今，5G技術(shù)成熟度已經(jīng)大幅提升，在無線公網(wǎng)接入方面，相關(guān)工作人員也可選擇使用5G 網(wǎng)絡(luò)，以便進一步提高信息傳輸速率和安全性。

3.3 加強監(jiān)控信息安全管理

基于視頻監(jiān)控技術(shù)的電網(wǎng)基建工程管理，保證信息安全十分重要，在利用公網(wǎng)接入通信時強調(diào)信息傳輸安全更是需要受到高度重視。為避免公網(wǎng)接入過程中出現(xiàn)信息安全缺失的情況，電網(wǎng)基建工程管理人員應(yīng)分別開展信息安全管理和網(wǎng)絡(luò)安全管理。在信息安全管理方面，最為重要的工作是保證信息的真實性和完整性，杜絕篡改、損毀情況；基于此，可通過安裝安全芯片的方式，優(yōu)化監(jiān)控攝像機配置，達到保護信息安全的效果[4]。當然，安全芯片也可安裝在網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機中。在網(wǎng)絡(luò)安全管理中，電網(wǎng)基建工程管理人員應(yīng)該強調(diào)內(nèi)網(wǎng)與公網(wǎng)安全，強化內(nèi)部管理以及技術(shù)優(yōu)化，督促運營商增強通信網(wǎng)安全性。

3.4 保證視頻接入標準統(tǒng)一

在基于無線公網(wǎng)接入形式的電網(wǎng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用環(huán)節(jié)，視頻監(jiān)控技術(shù)的有效應(yīng)用需要強調(diào)監(jiān)控視頻的接入統(tǒng)一管理。此時，需要達成的統(tǒng)一標準如下。

（1）信息渠道標準統(tǒng)一。

實踐中，應(yīng)該明確電力基建工程的周邊網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，確定電網(wǎng)以及通信網(wǎng)路的布設(shè)狀況，從而選擇統(tǒng)一的信息渠道，并確定該渠道的網(wǎng)絡(luò)寬帶標準。

（2）設(shè)備配置標準統(tǒng)一。

以工程管理需求為基礎(chǔ)，結(jié)合視頻平臺接入方面的技術(shù)規(guī)范和設(shè)備技術(shù)標準，明確工程現(xiàn)場的視頻設(shè)備配置規(guī)定，使設(shè)備配置標準統(tǒng)一。

（3）視頻接入標準統(tǒng)一。

明確視頻接入計費的各個影響因素，基于明確規(guī)定和統(tǒng)一標準確定工作費用的計算方法。

（4）現(xiàn)場布置方式統(tǒng)一。

為保證攝像頭應(yīng)用有效性，基于電力工程通用設(shè)計標準和需求，確定現(xiàn)場設(shè)備的布設(shè)標準，保持標準統(tǒng)一性。此時，電力基建工程的施工現(xiàn)場布置也需要按照統(tǒng)一標準進行。

（5）視頻信息應(yīng)用標準統(tǒng)一。

電網(wǎng)基建工程管理人員，不僅需要明確視頻監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用標準，更應(yīng)該關(guān)注已采集和保存的監(jiān)控視頻信息。此時，應(yīng)該以避免處理混亂為目標，制定統(tǒng)一的信息應(yīng)用標準，基于明確規(guī)范指導實踐。當然，還應(yīng)該建立設(shè)備維護、網(wǎng)絡(luò)安全防護以及信息應(yīng)用保障等機制。

4 結(jié)語

綜上所述，在電網(wǎng)基建工程管理中妥善應(yīng)用視頻監(jiān)控技術(shù)，可以為提高管理質(zhì)效奠定基礎(chǔ)，更能讓管理人員壓力驟減，還可以發(fā)揮出節(jié)約成本、增加收益的重要作用。在實際作業(yè)環(huán)節(jié)，視頻監(jiān)控技術(shù)的科學運用為實現(xiàn)可視化監(jiān)管和動態(tài)化管理提供了便利；為切實發(fā)揮技術(shù)效用，電網(wǎng)基建工程管理人員需要強調(diào)電網(wǎng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)搭建、安裝和應(yīng)用規(guī)范性。