变电站遥视技术在电力系统自动化中的应用

李琳

【摘要】变电站系统的自动化已成为电力系统的发展趋势，遥视技术的推广应用起到推动作用。遥视技术对变电站运行的效率以及管理的合理性都有极大的推动发挥着极大的作用，已经在电力系统得到了广泛应用。本文简要介绍了变电站遥视技术的功能及特点，概述当前无人看守遥视技术在变电站自动化中的应用， 以及展望变电站遥视技术发展方向并提出改进的措施，整体提高电网可视化调度，保障变电站正常运行的安全性和可靠性。

【关键字】变电站；遥视技术；自动化；应用

一、变电站遥视技术的功能与特点

遥视技术具有实时性、直观性和记录性等特点，不但可以真实地再现每时每刻被监视对象发生的变化并记录下来，而且还可以通过传输通道实现图像的互传或通过MIS网实现互联。变电站遥视技术主要是把变电站的监视图像、声音、报警信号和各种设备的数据进行采集处理，采用先进的图像编解码压缩技术和传输技术，集设备监控、图像采集、闭路监视、图像监视预报联动和视频图像等功能于一体的综合自动化系统。它能满足无人值班变电站的要求，具有高度的可靠性和工作的连续性。

对于电力系统来说，除了需要对无人值守的变电站或者24小时连续运行的设备进行监视外，还需要对现场的其他设备进行控制，如消防系统，空调系统，户外照明及设备温度等控制。这就需要在图像传输通道中加入控制信号并实现上下互传。遥视技术的功能满足了这一需求。遥视技术的功能主要有：

（1）同时具备当地及远方控制功能。系统由大量被监控电站和一定数量的监控中心组成图像信息系统，能在电站当地或监控中心进行监视和实现设置参数、改变工作方式及搜索目标等。

（2）具备检测现场发生突发性异常事件的自动报警和处置事件功能。遥视技术不仅能在监控中心看到现场情景，而且在现场发生突发性异常事件时，监控中心值班人员能及时了解情况，并通过监视器上的现场图像进行判断，必要时通过遥控手段远方启动相应的消防或驱盗设施。能对被监控对象的活动图像、声音、报警信息进行数字录像，可以随时、即时地检索、回收记录存储的图像。在软件失效时，同样可用硬件进行监控。

二、变电站遥视技术在电力系统中应用

1、视频技术的应用

变电站遥视技术的视频监视系统可以远距离传输监控现场的视频信号以及控制信号和话音，主要是通过把信号数字化并压缩编码后在可利用的数字通讯线路上传输。变电站遥视技术的视频监视系统主要是把视频数据进行压缩和解压缩，因此，视频压缩技术数字化是压缩技术的关键。因为视频数据流量巨大，而压缩方法和格式的不同会影响到视频服务器的性能。所以，在选购硬件时，应优先选择带宽、吞吐能力强、通道数多、在线存储能力强、编解码器及码率高、联网能力强的硬件平台。

2、通讯技术数据处理的应用

变电站遥视技术的数字视频远程监控系统具有实时性、同布性的特点，在实际工作中变电站视频监控系统使用数据库系统对监控的各种数据进行分析处理，分布存储，便于对数据库的访问和查询，大大地提高了数据的传输效率和速度。有效地进行数据存储、处理、分析系统，为了对告警数据进行分析处理，变电站视频监控系统使用了QL？Server数据库系统，成功地实现了数据库的分布存储和访问，有效地降低了系统负担，大大提高了系统的稳定性。同时，系统支持对数据的多种查询和分析方式。同时系统提供了各类数据库。主要有警告数据库、历史统计值数据库、实时曲线数据库、系统事件数据库，从而为整体数据的存储、处理及分析提供了强有力的依据。

3、安全防范作用

遥视技术保证了变电站无人值班时的安全运行。工作人员通过遥视系统就能够远程监视，巡视现场各个电气设备是否正常，还能够听到设备运行的声音，确保运行的安全可靠。变电站遥视技术能及时对变电站内的建筑以及设备进行安全的防护在出现火灾、盗窃等问题时及时发出火警、盗警信号，并自动切换摄像机画面，记录下现场的真实情况。方便维护人员和管理人员的改进工作，整体提升变电站工作效率。同时，遥视技术能够实现对灯光及智能化设备的控制，这种系统最大优点在于夜间工作人员休息后还能继续对整体进行监控，对变电站灯光定时开关或远程控制。当对设备进行检修时，遥视系统能够对工作人员工作的全过程进行監控，及时纠正违规操作，保证检修过程的安全。

4、监视功能

变电站监视功能就是对变电站内的电气设备进行实时看管，当电气设备发生异常现象时，通过与监控中心主站进行声像通信及时发出报警信号，同时监视录像进行相关录像，方便检查维护人员准确找到事故位置，保障电站设备正常运行。变电站遥视系统技术能够实现与其他电力自动化系统的协调工作，共同对变电站整体进行实时监视。

三、变电站遥视技术的发展方向及改进措施

1、遥视技术与电力自动化系统相融合

遥视技术采用了基于TCP/IP的网络结构，如何利用信道资源将是电力自动化系统今后要面对的重要问题之一，多媒体信息的综合传输和高技术将使电力遥视系统具有流媒体特征。遥视技术主要目的是保证无人或少人值班时变电站的安全运行，电力遥视技术应更好地与电力自动化系统融合，甚至执行其一部分操作，如远方运行方式的切换等。

2、利用计算机视觉高级应用软件

遥视技术可以将厂站的图像传送到后方主站，利用计算机视觉可以解决这类问题，通过这种技术可以分辨出刀闸是否分合，某些设备是否处于正常的状态和位置。

3、电力遥视系统的防雷保护方法及信号抗干扰

为了保证遥视系统的安全运行，需要对电源和信号进行避雷保护。在变电站遥视系统周围应该安装避雷针、防雷接地装置以及避雷器等避雷装置。对于室外摄像机这样不在保护范围内的设备，应该单独安装直流电源避雷器进行避雷保护。对于电源的防护通常采用多级保护的形式，一级保护是在低压配电屏母线上安装一组三相电流避雷针，二级保护是在配电箱内并联一个三相电源避雷器。对于信号的防雷，应该在每条控制线串联一个接线式避雷器。遥视系统信号之间的干扰会造成视频画面质量下降，不能运行等现象，对设备产生不良影响。为了防止这类情况的发生，就应该采取防护措施，比如隔离，在屏柜和设备之间采用双层屏蔽。对于电源，采用隔离变压器；对于摄像机出现画面不清楚的情况，可以采用视频放大器来降低干扰。

4、重视遥视系统的运行维护

遥视系统需要进行定期检查和维护，这样才能保证整个系统的正常运行。在季节变换时，应该检查设备的散热和制冷附件，因为附件不经常使用容易出现问题，检查设备连接处是否生锈或者接触不良，接地处是否正常，如果发现腐蚀或者断裂等情况应该及时处理。要经常擦拭摄像机外面的防护罩，防止灰尘等影响摄像机的画面质量。如果空气质量比较差时，要增加对防护罩的清洗次数，防止空气中的腐蚀性气体或者带电离子对设备的影响。对于遥视系统设备的标志进行检查，不要随意取下标牌，对于线路以及引线颜色等的标示要注意维护，以便于维修和检查。遥视系统设备的文件资料是整个系统的重要资料，必须保证齐全，在维修中的记录资料也应该及时存档，为以后的工作提供依据。

四、结语

变电站遥视技术融合了视频技术和通讯技术数据处理两大主要功能，为集控站的调度人员更好地掌握无人值班变电站的运行状况，对变电站自动化发展发挥着极大的促进作用。在遥视技术的大力推广应用的同时，加强电力遥视系统的防雷保护、信号抗干扰及其运行维护等措施，可确保变电站综合自动化系统安全可靠运行，充分发挥综合自动化系统的功能和作用。

参考文献：

[1]秦永平.多媒体技术在变电站中的应用初探[J].电力系统通信，1996（1）： 24-26.

[2]黄泳，康雄.浅谈电力系统自动化中变电站遥视技术的运用[J].大科技，2013（21）