周文

基于電網(wǎng)統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺診斷分析技術的研究

周文

（國網(wǎng)湖南省電力公司信息通信公司 湖南長沙 410000）

在智能電網(wǎng)中，統(tǒng)一視頻監(jiān)控系統(tǒng)是十分重要的組成部分，在電網(wǎng)生產、運行和經營方面發(fā)揮著十分重要的作用。對此，本文首先介紹了電網(wǎng)統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺建設的必要性，然后對電網(wǎng)統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺架構要點進行了分析，并且對基于電網(wǎng)統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺的診斷分析技術進行了詳細探究。

電網(wǎng)；視頻監(jiān)控平臺；故障

1 引言

現(xiàn)如今，電網(wǎng)建設規(guī)模越來越大，建設并運用統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺，能夠有效增加視頻監(jiān)控平臺監(jiān)控和管理范圍，對于統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺的要求比較高，因此對電網(wǎng)統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺的診斷分析技術進行詳細探究具有十分重要的現(xiàn)實意義。

2 電網(wǎng)統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺建設必要性

近年變電站操作實現(xiàn)集控化操作，逐步轉為無人值守，視頻監(jiān)控系統(tǒng)不僅能讓值班人員及時了解到每個站現(xiàn)場信息，同時可以發(fā)現(xiàn)室內外設施運行情況，有效預防遏制事故的發(fā)生，以及便于分析設備異常和事故處理時查找原始依據(jù)，猶如給變電站戴上了隱形眼鏡。為了讓變電站視頻監(jiān)控設備正常運行，迫切需要研究其故障情況的診斷，實現(xiàn)及時故障消缺，通過對故障情況及運維情況分析，以提升管控決策效率和考核依據(jù)。

3 電網(wǎng)統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺架構

3.1 前端標準化接入接口實現(xiàn)

如果電網(wǎng)前端設備已經具備標準接口，則可以直接接入統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺，如果前端設備不具有標準接口，首先需要進行協(xié)議轉換網(wǎng)關對協(xié)議進行轉換，然后才能夠接入統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺，從而對前端設備進行有效控制。

3.2 視頻集中管控及仲裁

通過電網(wǎng)統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺，能夠對視頻監(jiān)控平臺的用戶以及用戶權限進行有效配置和管理。在電網(wǎng)管理中，業(yè)務系統(tǒng)在對視頻監(jiān)控平臺進行具體操作時，需要根據(jù)電網(wǎng)用戶權限進行具體操作。一般情況下，電網(wǎng)用戶權限可以被分為高級用戶、普通用戶以及瀏覽用戶，在電網(wǎng)監(jiān)控管理中，可以通過統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺對不同等級用戶進行仲裁。

3.3 流媒體分發(fā)轉發(fā)

電網(wǎng)統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺架構如圖1所示。如果沒有流媒體服務器，則視頻提供單元可以提供終端請求數(shù)據(jù)，如果視頻數(shù)據(jù)流量比較大，則會產生大量冗余數(shù)據(jù)，而這就會對電網(wǎng)實際運行造成不良影響。如果有流媒體服務器，則流媒體服務器就可以發(fā)揮分發(fā)轉發(fā)終端請求數(shù)據(jù)的作用，能夠有效避免在電網(wǎng)監(jiān)控中的出現(xiàn)冗余視頻數(shù)據(jù)。在流媒體服務模塊中，前端系統(tǒng)能夠進行統(tǒng)一匯集，另外，通過訪問流媒體服務模塊，還能夠有效獲取電網(wǎng)系統(tǒng)中的音視頻數(shù)據(jù)。

圖1 平臺總體架構

3.4 流量監(jiān)控

對于電網(wǎng)統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺中所產生的網(wǎng)絡流量，可以通過流量監(jiān)控技術進行有效監(jiān)控。如果網(wǎng)絡流量已經大于預設值，則需要自動暫停新建視頻業(yè)務，另外，電網(wǎng)管理人員可以結合實際情況停止音視頻業(yè)務。由此可見，通過對電網(wǎng)統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺，能夠有效提升網(wǎng)絡資源利用率。

3.5 網(wǎng)絡帶寬管理

在電網(wǎng)統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺中具有流媒體服務模塊以及錄像回放服務模塊，通過這兩種模塊，能夠對錄像音視頻媒體數(shù)據(jù)進行有效轉發(fā)，而且還可以對媒體數(shù)據(jù)流量進行有效監(jiān)控。根據(jù)監(jiān)控結果，如果媒體數(shù)據(jù)所占帶寬與網(wǎng)絡實際帶寬比較接近，則需要加強對于音視頻的歷史回放請求的控制。

3.6 單元式部署

電網(wǎng)統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺的服務模塊有很多種，不僅包括上文所述流媒體服務模塊，而且還包括通信服務模塊、錄像回放模塊以及管理服務模塊，這四種服務模塊共同構成電網(wǎng)統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺的核心服務。在電網(wǎng)統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺的實際運行過程中，可以根據(jù)平臺的應用情況對流媒體服務模塊進行部署。如果流媒體服務模塊無法滿足實際應用需要，則需要增加流媒體服務模塊，通過運用并聯(lián)的方式，能夠對音視頻流數(shù)據(jù)進行轉發(fā)，在此過程中，電網(wǎng)統(tǒng)一視頻監(jiān)視平臺就能夠對不同的流媒體服務模塊，對前端系統(tǒng)或設備視頻實現(xiàn)轉發(fā)。

3.7 虛擬化存儲

在電網(wǎng)統(tǒng)一視頻監(jiān)視平臺中，可以通過“錄像檢索”功能，對前端系統(tǒng)以及設備錄像文件實現(xiàn)檢索功能，并且通過“錄像回放”，實現(xiàn)對于前端系統(tǒng)的回放功能。在這種情況下，錄像檢索和回放能夠實現(xiàn)對于媒體數(shù)據(jù)的交換，實現(xiàn)前端系統(tǒng)透明化。

4 電網(wǎng)統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺的診斷分析技術

4.1 需求描述

在變電站場所內由于存在電磁干擾和元件灰塵吸附情況，視頻監(jiān)控系統(tǒng)內設備易出現(xiàn)異常的情況，例如：網(wǎng)絡掉線、視頻丟失、視頻模糊度、視頻抖動、異常凍結、疊加性干擾、PTZ異常等各項指標，這些現(xiàn)象都會影響視頻監(jiān)控系統(tǒng)正常運行。因此，急需試點研究“監(jiān)控→診斷→派單運維→分析”的閉環(huán)應用模式技術，通過對視頻質量的診斷來降低運維難度以及人力時間投入，保障設備長期有效運行，對故障情況和運維情況的分析，進一步提升智能化運維服務水平。

4.2 計劃開展范圍

基于電網(wǎng)統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺，診斷系統(tǒng)從平臺中獲取視頻進行診斷分析，在不干擾平臺正常運行的情況下查找視頻質量下降或故障設備，并按照需要生成統(tǒng)計報表，維護單位收到診斷系統(tǒng)作業(yè)指令，派出人員處理相關故障，以滿足變電站智能化運監(jiān)需求。選取某一地市供電公司進行試點應用，通過對閉環(huán)應用技術的研究，完成運維保障的強化和對實用化功能的提升。

4.3 選用恰當?shù)脑婆_安裝位置

在電網(wǎng)統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺的實際運行過程中，一旦云臺出現(xiàn)故障問題，則需要對故障設備進行更換，因此，在電網(wǎng)統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺安裝施工初期，就需要對后期運行成本進行管理。具體而言，首先需要綜合考慮云臺所在環(huán)境，選擇合適的安裝方法以及安裝位置，同時還需要考慮惡劣天氣氣候對于云臺實際運行所造成的影響，這樣能夠有效減少云臺故障次數(shù)。

4.4 排查主機和外部接線

如果監(jiān)控主機出現(xiàn)藍屏、死機或者是自動關機的問題，則在故障診斷中，首先需要對計算機主機進行檢查，具體而言，需要檢查CPU散熱以及風扇進行檢查，并且定期對風扇進行除塵處理，另外，如果電源出現(xiàn)老化問題，則為了避免硬件被燒毀，需要對損壞電源進行替換。除此以外，還需要對插板進行檢查，如果發(fā)現(xiàn)插板松動或者損壞，則首先需要對內存條的接觸情況進行檢查，如果發(fā)現(xiàn)內存條質量有問題，則應該立即更換內存條。

4.5 預期效果

（1）創(chuàng)新運維模式，提升變電站整體集約化管理水平，提升公司變電站視頻監(jiān)控系統(tǒng)智能化應用水平。

（2）診斷分析系統(tǒng)技術成功研究后可拓展至營業(yè)廳和生產大樓等具有視頻監(jiān)控設備的場所，還可拓展站、廳人數(shù)統(tǒng)計和人員行為規(guī)范監(jiān)察等分析功能。

（3）通過故障情況分析，運維單位可合理進行人力和時間投入，降低運維難度。管理單位可為技改項目提供決策依據(jù)，優(yōu)化各單位資金使用效率，明確各單位資金使用效果。

5 結語

綜上所述，本文主要對電網(wǎng)統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺所涉及的技術要點以及診斷分析技術進行了詳細探究，通過加強電網(wǎng)統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺診斷，能夠有效提高電網(wǎng)視頻統(tǒng)一監(jiān)控平臺的可靠性，提高電網(wǎng)服務水平。

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TP277

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1004-7344（2016）33-0082-02

2016-10-14

周 文（1979-），男，工程師，研究生，主要從事信息系統(tǒng)運維工作。