智能電網(wǎng)用于安防設(shè)備和系統(tǒng)中需要哪些要求
毫無疑問,以監(jiān)控為表率的安防系統(tǒng)正成為電網(wǎng)智能化的尖兵,未來將更多地參與電力安全生產(chǎn)管理,為提高智能變電站的運行、管理效率和供電安全貢獻(xiàn)力量。
電力行業(yè)的建設(shè)和發(fā)展是國家經(jīng)濟發(fā)展的重要支撐,而智能電網(wǎng)作為電力系統(tǒng)的重要組成部分,它的安全高效運行關(guān)乎到整個電力系統(tǒng)乃至民生的穩(wěn)定和安全。為了加快國家經(jīng)濟的發(fā)展以及滿足人們對電力的需求和用電可靠性的要求,國家早在十二規(guī)劃中就提出了電網(wǎng)改革,現(xiàn)階段,國家更是加大力度支持電網(wǎng)的智能化建設(shè)。
前段時間,粵港澳大灣區(qū)發(fā)展綱要的出臺引起很大的轟動,其中智能電網(wǎng)建設(shè)就是其中重要的部分。據(jù)悉,2018年-2022年,珠三角地區(qū)電網(wǎng)投資將超過1700億元,加快粵港澳大灣區(qū)智能電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè),目標(biāo)是到2022年基本建成安全可靠、綠色高效的智能電網(wǎng)。 當(dāng)然,不僅粵港澳大灣區(qū),其他省市區(qū)也正在加緊智能電網(wǎng)建設(shè),為地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展提供基礎(chǔ)支撐。
由于電力行業(yè)對生產(chǎn)安全穩(wěn)定要求極度苛刻,因此較早就引入了安防設(shè)備和系統(tǒng),不過早期用于電力行業(yè)的安防系統(tǒng)是以視頻監(jiān)控應(yīng)用為主,主要保衛(wèi)發(fā)電廠、變電站等場所,防止電力設(shè)施被盜、被破壞。而當(dāng)前,隨著智能電網(wǎng)概念的逐漸落地,電力行業(yè)對安防技術(shù)應(yīng)用提出了一些新要求。
首先,加強前端采集功能
早期階段,應(yīng)用于電力行業(yè)的安防系統(tǒng)側(cè)重于對電力設(shè)備的“防盜、被破壞”的安全防范,而忽視了電力設(shè)備的運行情況、站點溫度、故障報警、遠(yuǎn)程遙控開關(guān)等動力環(huán)境或報警信息的采集。不少變電站部署的相關(guān)前端采集設(shè)備,無論是功能和質(zhì)量均無法滿足電力作業(yè)需求,甚至現(xiàn)在有不少變電站還需要安排專人定期抄表。
大多數(shù)變電站處在雷擊、電暈、噪音、電磁場干擾等復(fù)雜環(huán)境,對監(jiān)控設(shè)施要求較高,前端監(jiān)控攝像機必須具有防暴特性,以增加在恒溫恒濕環(huán)境中的適應(yīng)力。同時前端采集溫度、濕度、電流、電壓、儀表等模擬量的傳感器需要具有很高的靈敏度,可根據(jù)實際應(yīng)用來設(shè)置不同的區(qū)間。另外,前端也需安裝一些報警信號采集設(shè)備,用來采集相關(guān)數(shù)據(jù)以及主動識別分析輸變電線路是否發(fā)生漏電和短路,重要設(shè)備是否被水浸,機房和倉庫是否發(fā)生火災(zāi)或盜竊現(xiàn)象等等,并主動預(yù)警,保障電力設(shè)備在不斷的環(huán)境變化和長時間工作下能夠正常安全運行以及人員安全。
其次,接入移動視頻設(shè)備
由于電力作業(yè)場所的高危險性以及安全風(fēng)險等特性,巡檢機器人、輸電線路無人直升機智能巡檢系統(tǒng)以及車載、單兵等移動視頻設(shè)備的接入,可以代替人工“執(zhí)勤”,滿足隨時隨地對變電站內(nèi)外部進行監(jiān)控及巡檢的安防需求。
特別是在存在積水、光線黑暗、通風(fēng)不足,甚至有毒有害氣體的電力遂道內(nèi),巡檢機器人將發(fā)揮重要的應(yīng)用價值,可以代替人員進行常規(guī)巡檢,保證電力隧道內(nèi)設(shè)備的正常工作,防止偷盜、私拉電線等非法行為。
此外,機器人通過智能化技術(shù)充分發(fā)揮“感、看、聞”等技能,比如,通過紅外熱成像儀可以準(zhǔn)確感知電力設(shè)備溫度,并能通過各種傳感器感聞出空氣中的溫濕度,煙霧、特定氣體(CO,O2,CH4,H2S……)濃度等,而且通過可見光攝像頭監(jiān)控隧道內(nèi)場景看到儀表讀數(shù),并且,當(dāng)發(fā)現(xiàn)可疑情況會自動判斷并報警,甚至可以自助呼叫滅火機器人能進行滅火。
再次,智能視頻分析應(yīng)用
業(yè)界皆知,人臉識別、運動偵測、禁區(qū)檢測等智能視頻分析功能已不是安防行業(yè)的新鮮詞,它們已經(jīng)越來越多的應(yīng)用在平安城市、金融等領(lǐng)域,不過,智能視頻分析功能在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用還處于初步階段,但未來,智能視頻分析會更多的結(jié)合電力場景需求應(yīng)用,其與電力場所具有天然的適應(yīng)能力,更能大展拳腳。
據(jù)業(yè)內(nèi)某電力行業(yè)安防解決方案企業(yè)負(fù)責(zé)人表示,在變電站的綜合監(jiān)控系統(tǒng)中嵌入人臉識別技術(shù),通過智能分析服務(wù)器捕獲視頻流中的人臉,根據(jù)預(yù)先建立好的人臉數(shù)據(jù)庫區(qū)分進行識別比對等,一旦發(fā)現(xiàn)無關(guān)人員或非法人員時,立即發(fā)出報警。
另有業(yè)內(nèi)人士表示,在變電站建智能讀表與刀閘狀態(tài)分析系統(tǒng),利用視頻智能分析技術(shù),直接通過視頻讀取變電站現(xiàn)場表盤度數(shù)及分析刀閘開合狀態(tài),使視頻分析技術(shù)為變電站智能監(jiān)控添加了新的應(yīng)用方式。
最后,各系統(tǒng)融合并聯(lián)動
電力行業(yè)安防系統(tǒng)包括視頻監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)測、消防、智能控制、安全周界、門禁管理及智能巡檢等眾多智能化設(shè)備和系統(tǒng)。后端編碼處理設(shè)備必須集成并統(tǒng)一管理視頻數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)、動力數(shù)據(jù)、報警數(shù)據(jù)等各子系統(tǒng)信息,并實現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的聯(lián)動報警,建立起實現(xiàn)變電站設(shè)備安全、人員安全以及環(huán)境安全的全方位立體化安全管控體系,從而保證整個智能電網(wǎng)系統(tǒng)安全、穩(wěn)定和可靠運行,這也是當(dāng)前電廠和變電站對安防技術(shù)應(yīng)用的要求。
同時,安防監(jiān)控系統(tǒng)與智能電網(wǎng)自動化管理系統(tǒng)融合也是安防技術(shù)在大型企業(yè)深化應(yīng)用的創(chuàng)新與發(fā)展朝向。兩者的融合可以助力電網(wǎng)信息化、自動化和互動化,為電網(wǎng)減員增效提供多種輔助手段,讓電網(wǎng)運維更加穩(wěn)定,防護更加安全,從而保障國民經(jīng)濟發(fā)展和社會進步對安全用電的強勁需求。
總結(jié):
在國家大力支持智能電網(wǎng)建設(shè)趨勢下,根據(jù)需求,安防企業(yè)以先進的AI、物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)等技術(shù)為核心的大型聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控平臺、高清攝像機、智能視頻分析、機器人等高端產(chǎn)品將有很大施展空間。毫無疑問,以監(jiān)控為表率的安防系統(tǒng)正成為電網(wǎng)智能化的尖兵,未來將更多地參與電力安全生產(chǎn)管理,為提高智能變電站的運行、管理效率和供電安全貢獻(xiàn)力量。