当变电站设备跳闸时，以往需要派管理人员到现场检查、维护，结果却发现是设备误动，造成了人力浪费；远程监控系统可以让调度员在收到设备操作信息时，从监视图像中，直观判断、核实设备操作是否误动或拒动，以眼见为实，从而实现无人化管理。

电力行业是一切经济活动的支柱。随着国家经济的快速发展，能源需求大幅增长，国家加大了电网建设的投资力度。2005年国家电网和南方电网项目计划总投资就达1375 亿元，较2004年增长约9%。（数字来源：中国金融网）。在电厂建设审批方面更是不断剧增，国家提出到2010年全国发电装机容量要达6.9亿千瓦的计划。电网、电厂建设步伐的加快，使得各大大小小的变电站有如雨后春笋般被建设起来。据广电集团提供的资料显示，2005年广东电网就计划建设变电站161座，以解决“卡脖子”问题。

随着变电站的增多，分布点也越来越广，有的靠近城镇居住地，也有的则位于山区等等。对于深山野郊、需翻山越岭等地的变电站，昼夜派驻人员值班模式存在很多弊端，如不能及时掌握设备运行状况和处理障碍、值班人员的安全也得不到保证等等……为此，目前一种无人值守管理模式已在变电站广被推崇。

所谓无人值守是指没有固定的值班人员，管理人员一般是一周后才到现场检查，这种管理模式能增效减资。据浙江益和电力科技信息有限公司工程师申红墙介绍，变电站按电压等级来分，可分为35KV、110KV、220KV、500KV等类型的变电站，而目前实现无人值守基本是110KV或以下的小规模变电站；220KV、500KV等高压变电站还没完全实行无人值守，通常只是在变电站的前端中心实施，因为这类变电站相对来说比较重要，还有存在管理者的习惯性问题。

这样，无人值守变电站的管理工作自然也就放在了远程监控系统的运作上。通过该系统可以对变电站周界、设备运行状态、环境参数量等进行监测，保证变电站可靠运行，从而达无人或少人值守。同时，它也是对“四遥”技术的补充（电力行业大多已经实现了对远程变电站的遥测、遥信、遥控、遥调，即“四遥”功能）。另从深圳诺龙实业有限公司工程师稂洪水了解到，远程监控系统作为变电站自动化系统的一部分，在整个变电站投资中所占份额并不多；如一个投资一千多万的变电站，安防系统（包括视频、报警、录像等设备）的投资约是20-30万。

辅助安全生产、兼顾安防
变电站的安全生产掌握着电力行业的“脉动”。远程监控系统应用于变电站的首要目的便是对设备运行状况的监控和管理，以进行预警和保护，辅助安全生产，从而提高生产效率与生产安全性，其次才是周界防范。基于这一点，远程监控系统项目的实施和验收也无须通过公安部门建审和验收。

变电站的监视对象主要是主变压器、断路器、电压互感器、电流互感器、高压室开关、主控室的电源盘等。通过在监视对象处安装摄像机、感应探头等装置，实现对设备及其运行情况的监视，如：主变压器油位及控制盘上的表头、灯光信号是否正常、刀闸操作是否到位、开关的动作情况、风扇是否正常运行以确保主变的散热等等。从监视设备图像中，直观判断、核实设备操作是否误动或拒动。据了解，以往变电站调度员收到设备跳闸、断电等信息时，需要派人员到几十公里远的现场去确认、维护，但当出现误动的情况时，便造成了人力浪费。远程监控系统让我们以“眼见为实”。

为了使监控系统与设备运行紧密结合起来，让监控更好地服务于生产，可将把现场设备的遥控操作和各云台的预设值、视频系统的报警画面结合起来。比如，

为了掌握某开关运行状态，在监控中心收到开关动作信息的同时，可以从图像清楚现场该开关的画面。在设置系统时，可选择球形摄像机并对准开关，并将该位置设置为预置点1。在报警设置中将该开关的遥信号与该预置点1相联，当该开关开或闭时，系统将自动调用该摄像机的1号预置点，从而达到设备运行与监视、报警同步。

但有工程商反映这样的难题：变电站设备之间较密，有些设备挡往了摄像机监视的范围。若立杆安装摄像机的话，杆子容易倒下打坏设备，得不偿失。就此，深圳博康集团工程师李飞表示，在解决方案上，供货商、工程商需要在技术上与电力系统的实际情况密切结合，电力部门的设计方在设计之初则需考虑到图像监控与电力生产可结合点，为图像监控在具体实施上更容易实现。

除监视设备运行状态外，监控系统还具有对变电站周界环境防盗防火的作用。周界安防可通过安装一套门禁系统、相应的报警探测器（如烟雾、红外双鉴、温度、红外对射等）来实现。如当探头感测到烟雾、高温或有人非法闯入时，就会发出报警信息，并联动视频。

网络传输
远程监控是集压缩、计算机、通讯和图像处理等技术为一体的综合系统，其涉及范围广，技术要求高。在传输上，电力行业常用的传输信道有光纤、2M（E1）、N×64K等，相应的通信接口设备有光端机、网桥等。而变电站多数是基于SDH或PDH传输线路，采用电信专网E1进行传输和管理。“2M（E1）带宽比较稳定，而且变电站前端设备主要是采集温度、湿度、电流、电压等数据，数据量较小，无需占用很大的带宽，2M可以保证变电站4路左右的CIF图像所需的带宽。” 天津天地伟业产品经理李品解释道。

对于传输图像，变电站端可以采用矩阵系统+编码器、DVR和网络视频服务器。编码器大多采用MPEG4、 H.264压缩算法。摄像机将采集信号传至编码器，经图像压缩编码处理后，通过E1线路上传监控中心；监控中心对前端现场图像解码，并在监视器或计算机（加视频采集卡）显示。
DVR和网络视频服务器两种方式均是在前端完成音视频、控制/报警信号的处理，并通过网络实现远程传输。武汉明大电力技术工程有限公司工程师姚学腾认为，基于IP网络的监控系统会有更大的发展空间和技术推广性，它使系统的管理、扩充、维护更方便。

若就基于DVR和网络视频服务器平台的产品比较的话，天津伟业李品认为后者更有应用趋势。他表示，网络视频服务器采用嵌入式芯片和RTOS实时系统，其稳定性强于DVR平台的产品。虽目前在功能扩展性方面仍有不足，但随着网络化产品的快速发展，网络视频服务器产品在无人值守变电站远程监控中的应用会是必然趋势。然而也有部分工程商流露着另种声音，他们认为，像是网络摄像机产品在其它领域会有很大的应用前景，但应用于工业生产的变电站还不是很理想，理由有其对镜头控制有限、难以实现一体化方案等。

适应强电磁干扰
变电站内最大的特点是电气环境比较复杂，容易形成各种干扰源，尤其是强电磁干扰。我们不妨想象一下，110KV高压线路的电磁辐射、主变的强电磁场产生的干扰有多大，而对监控设备造成影响又会是怎样。因此，监控设备需具备适应此环境特点的能力，另外，在施工上要考虑多种抗干扰防护措施，以保证较高质量的监控效果。以下列举几种抗干扰方法：
?摄像机电源采用集中供电方式，不就近取电；
?变电站内的所有电缆的屏蔽层、控制柜在站内保护室或控制室内要可靠接地；
?从抗干扰角度考虑，视频传输采用光纤传输；
?线缆采用定制的专用线缆，充分考虑线缆的线径各屏蔽；
?确保视频信号地单点接地。
其次，变电站多位于地域宽阔的地带，经常会有雷击的情况发生，尤其是在南方，因此对设备的防雷要求很高。

因地选型
相对于民用监控设备，变电站对监控设备选型方面要求比较严格。以前端设备摄像机来说，一个110KV变电站的摄像机数量一般在10台以内，并且大部分装在场地、高压室和主控室。先说场地，其范围比较大，一个摄像头常常不只兼顾一个点，需要同时监视多个目标点，就此，益和电力申红墙就表示快速球型摄像机是他们的选择。快速球型摄像机可以左右旋转、上下俯仰，将监控范围内的活动情况清晰地监视到；另外，根据现场的特点，一体化摄像机也是主选。一体机具有快速、连续旋转和预置点等特点，当某防区有报警时，镜头则可自动对准该防区，进而能够第一时间捕捉到现场的情况；但对于一些重要设备(如主变压器)，可选择固定摄像机作为专门监视。
高压室内设备则相对集中，占地范围不是很大，而且有封闭式的柜壳，通常只能从总体上观察，所以可选择不用云台，带标准镜头或广角镜头的摄像机。但寿命长是一个重要因素，因为摄像机是挂在高压架上面，拆下来检查与维修都不是很方便。

除考虑上述因素外，摄像机的选择还应根据使用环境来确定。如山区的变电站受尘土污染的影响比较大、北方天气的温度差大（最高可达38度，最低零下几度），因此要求具有护罩，能防尘、防雨、防水功能的摄像机。

对于变电站监控设备的选型问题，深圳图敏实业有限公司市场部经理罗勇华补充道，考虑到交通情况的影响，监控设备还应具备自动复位、远程升级、远程维护等功能，从而保证远程监控系统自身的稳定运行。深圳许继昌达电网控制设备有限公司的工程师王浩也提到，监控设备选型应根据实际情况来配置，既满足参数需求，又不会使成本过高。如对于监视点较少的系统，可适当选择画面或矩阵，并结合以后的系统扩容综合考虑。

实现“五遥”结合
据了解，目前监控系统只是对变电站重要场所的安全监控和周边环境的防范，但与电力对日常生产中监控的需求结合不紧密。前面提到，辅助生产安全性是图像监控在变电站应用的主要目标，因此，远程监控系统（“遥视”）要在变电站得以大规模应用，需与电力系统“四遥”技术结合起来，让整个变电站的操作更方便、直观。

对此，武汉明大电力工程师姚学腾指出，未来，远程监控系统应综合无人值守变电站所有的信息、数据管理和测试等，将红外热像、数据测试、分析、和管理调度等更好的融为一体，真正实现变电“五遥”意义。可视通唐琳也同意此观点，她认为，无人值守变电站将沿着综合化、智能化的方向发展，“五遥”各子系统的相互融合和联动将会是必然趋势。届时，系统将对报警点具有坐标定位和智能联动功能，可快速的监测出报警点的位置坐标，及时联动预警。

但实现“五遥”结合也不是一蹴而就，它需要网络平台更好地发展，网络视频技术产品的逐步成熟和根据用户需求不断地改进。另外，与电力行业联合起来，达到控制协议一致也是亟待解决的问题。

增加视频会议功能，监视与管理结合
专营网络监控的美国VERINT系统公司的罗进表示,目前不少地区、省级管理和调度部门，已经配置了视频会议系统。而解决县、乡两级的可视办公、可视调度，是一个很重要的发展方向。
博康李飞以遥控为例说明，他表示，“四遥”中“遥控”是一项很重要的工作，为了不引起失误，遥控时一般都需要有人监护。如果县、乡两级之间的视频监控具有会议功能，县领导则可不必亲临，直接从视频会议中监看调度部门的遥控情况，做到既监视又管理。

另外，即使是高电压等级站，比如220kv集控站和其管理的若干个110kv站之间，在视频监控的同时也需要提供可视办公的条件。

因此，厂商们在对变电站监控设备进行改造和添加功能的同时，增加简单的视频会议功能，而且最好还能汇入地区级的电视会议系统，实现监视与管理相结合。