Применение системы видеофиксации в составе систем технологического видеонаблюдения на объектах электроэнергетики

Page 1
background image

Page 2
background image

Евгений

 

АБРАМЧЕНКО

,

главный

 

специалист

 

отдела

 

НИОКР

 

и

 

инно

-

ваций

 

Департамента

 

технологического

 

развития

 

и

 

инноваций

 

ПАО

 «

МРСК

 

Северо

-

Запада

»

Юрий

 

ЧИРКОВ

,

к

.

т

.

н

., 

главный

 

кон

-

структор

 

направления

 

АО

 «

НПО

 

автоматики

 

имени

 

академика

 

Н

.

А

Семихатова

»

Применение

 

системы

 

видеофиксации

 

в

 

составе

 

систем

 

технологического

 

видеонаблюдения

 

на

 

объектах

 

электроэнергетики

Основными

 

задачами

 

технологического

 

видеонаблюдения

 

на

 

объектах

 

электросетевого

 

комплекса

 

являются

 

удален

-

ный

 

контроль

 

за

 

состоянием

 

коммутационного

 

оборудова

-

ния

 

и

 

выполнение

 

требований

 

по

 

охране

 

труда

 

при

 

про

-

изводстве

 

работ

 

и

 

оперативных

 

переключениях

В

 

статье

 

приведено

 

описание

 

концепции

 

системы

 

видеофиксации

 

для

 

повышения

 

эффективности

 

использования

 

систем

 

техноло

-

гического

 

видеонаблюдения

 

на

 

объектах

 

электроэнергетики

 

с

 

получением

 

новых

 

типов

 

сигналов

 

и

 

расширением

 

функци

-

онала

 

современных

 

оперативно

-

информационных

 

комплек

-

сов

 (SCADA / DMS / OMS).

Константин

 

АПРОСИН

,

старший

 

препода

-

ватель

 

кафедры

 

автоматизированных

 

электрических

 

систем

 

УралЭНИН

 — 

УрФУ

им

Б

.

Н

Ельцина

ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЕ

НА

 

ОБЪЕКТАХ

 

ЭЛЕКТРОСЕТЕВОГО

 

КОМПЛЕКСА

Согласно

 «

Правилам

 

по

 

охране

 

труда

 

при

 

эксплуатации

 

электроустановок

» (

далее

 — 

Правила

при

 

дистанционном

 

управлении

 

коммутационными

 

аппаратами

 

с

 

рабочего

 

места

позволяющего

 

оперативному

 

персоналу

 

с

 

монитора

 

компьютера

 

осуществлять

 

управление

 

коммутационными

 

аппаратами

заземляющими

 

ножами

 

разъединителей

 

и

 

определять

 

их

 

положение

не

 

допускается

 

нахождение

 

персонала

 

в

 

распредели

-

тельных

 

устройствах

 (

РУ

), 

в

 

которых

 

находятся

 

данные

 

коммутационные

 

аппараты

.

Также

 

Правила

 

устанавливают

что

 

при

 

дистанционном

 

управлении

 

коммутацион

-

ными

 

аппаратами

 

с

 

автоматизированного

 

рабочего

 

места

 (

АРМ

проверка

 

положения

 

коммутационных

 

аппаратов

  (

выключателей

разъединителей

заземляющих

 

ножей

производится

 

по

 

сигнализации

 

АРМ

общий

 

контроль

 

за

 

состоянием

 

коммутационных

 

аппаратов

 

осуществляется

 

средствами

 

технологического

 

видеонаблюдения

 [1].

Таким

 

образом

Правила

 

предусматривают

 

как

 

минимум

 

два

 

обязательных

 

требо

-

вания

 

применения

 

системы

 

технологического

 

видеонаблюдения

:

• 

для

 

визуального

 

контроля

 

отключения

 

коммутационных

 

аппаратов

 (

разъедините

-

лей

при

 

организации

 

удаленного

 

управления

 

оборудованием

 (

телеуправления

);

32

Ежеквартальный

 

спецвыпуск

 

 1(12), 

март

 2019

Цифровизация

 

производственных

 

процессов


Page 3
background image

60%

29%

11%

Предоставление информации

диспетчерскому

персоналу

Предоставление

информации на

пульт охраны 

Совмещенная

система

• 

для

 

визуального

 

контроля

 

отсутствия

 

персонала

 

в

 

рас

-

пределительных

 

устройствах

в

 

которых

 

располагается

 

оборудование

 

с

 

возможностью

 

удаленного

 

управления

.

Дополнительной

 

функцией

 

системы

 

технологического

 

наблюдения

 

может

 

являться

 

общий

 

визуальный

 

контроль

 

обстановки

 

на

 

электросетевом

 

объекте

в

 

том

 

числе

 

вы

-

явление

 

присутствия

 

и

 

действий

 

посторонних

 

лиц

то

 

есть

 

охранное

 

видеонаблюдение

.

СУЩЕСТВУЮЩИЕ

 

РЕШЕНИЯ

 

ПО

 

ОРГАНИЗАЦИИ

 

СИСТЕМЫ

 

ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО

 

ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ

В

 

настоящее

 

время

 

на

 

многих

 

электросетевых

 

объектах

 

функционируют

 

системы

 

видеонаблюдения

  (

как

 

техно

-

логического

так

 

и

 

охранного

), 

основанные

 

на

 

передаче

 

видеопотока

 

от

 

камер

установленных

 

на

 

объектах

по

 

высокоскоростным

 

каналам

 

связи

 

в

 

центр

 

управления

 

(

рисунок

 1). 

В

 

системе

 

технологического

 

видеонаблюде

-

ния

 

видеопоток

 

транслируется

 

на

 

средства

 

индивиду

-

ального

 

и

 

коллективного

 

отображения

 

диспетчерского

 

персонала

который

 

таким

 

образом

 

в

 

реальном

 

времени

 

может

 

осуществлять

 

мониторинг

 

обстановки

 

на

 

объекте

Преимуществами

 

такого

 

подхода

 

являются

 

отработанные

 

технические

 

решения

минимизация

 

количества

 

требуе

-

мого

 

оборудования

 

и

 

программного

 

обеспечения

.

Принципиальным

 

недостатком

 

традиционной

 

реа

-

лизации

 

системы

 

технологического

 

видеонаблюдения

 

является

 

то

что

 

диспетчерский

 

персонал

 

в

 

каждый

 

мо

-

мент

 

времени

 

может

 

осуществлять

 

визуальный

 

контроль

 

только

 

по

 

одной

 

из

 

камер

 

на

 

каждом

 

электросетевом

 

объ

-

екте

Необходимо

 

учитывать

 

загрузку

 

и

 

характер

 

работы

 

диспетчерского

 

персонала

выполняющего

 

множество

 

функций

  (

контроль

 

и

 

ведение

 

оперативной

 

схемы

 

элек

-

троснабжения

руководство

 

переключениями

контроль

 

местонахождения

 

бригад

ведение

 

оперативных

 

пере

-

говоров

выдача

 

распоряжений

 

и

 

т

.

д

.), 

а

 

также

 

фиксиру

-

ет

 

данные

 

действия

 

в

 

различных

 

журналах

 

и

 

формирует

 

отчетность

 (

часто

 

в

 

неавтоматизированном

 

режиме

). 

По

-

следние

 

тенденции

 

по

 

уменьшению

 

количества

 

уровней

 

оперативно

-

технологического

 

управления

  (

переход

 

на

 

двухуровневую

 

структуру

 — 

ОДГ

 

РЭС

 

и

 

ЦУС

 

филиала

), 

укрупнению

 

зон

 

оперативного

 

обслуживания

 

и

 

перспек

-

тивной

 

реализации

 

концепции

 

единого

 

центра

 

управ

-

ления

 

сетями

 

энергосистемы

  (

ЕЦУС

предполагают

 

не

 

только

 

количественное

но

 

и

 

качественное

 

увеличение

 

нагрузки

 

на

 

диспетчерский

 

персонал

 [2]. 

Таким

 

образом

можно

 

сделать

 

вывод

что

 

потенциал

 

существующих

 

систем

 

технологического

 

видеонаблю

-

дения

 

используется

 

частично

Диспетчерский

 

персонал

 

в

 

силу

 

объективных

 

причин

 

использует

 

ее

 

время

 

от

 

вре

-

мени

осуществляя

 

визуальный

 

контроль

 

только

 

в

 

соот

-

ветствии

 

с

 

требованиями

 

Правил

а

 

сама

 

система

 

в

 

основ

-

ном

 

выполняет

 

функцию

 

видеорегистратора

 (

рисунок

 2).

Рис

. 1. 

Характеристика

 

систем

 

видеонаблюдения

 

на

 

электросетевых

 

объектах

 (

подстанциях

в

 

ПАО

 «

МРСК

 

Северо

-

Запада

»

Рис

. 2. 

Интерфейс

 

системы

 

технологического

 

видеонаблюдения

33


Page 4
background image

ЦИФРОВИЗАЦИЯ

 

СИСТЕМЫ

 

ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО

 

ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ

 

НА

 

ОСНОВЕ

 

МАШИННОГО

 

ЗРЕНИЯ

 

И

 

МАШИННОГО

 

ОБУЧЕНИЯ

В

 

соответствии

 

с

 

Указом

 

Президента

 

Российской

 

Фе

-

дерации

 

от

 07.05.2018 

г

 204 «

О

 

национальных

 

целях

 

и

 

стратегических

 

задачах

 

развития

 

Российской

 

Федера

-

ции

 

на

 

период

 

до

 2024 

года

» 

необходимо

 

проводить

 

пре

-

образование

 

приоритетных

 

отраслей

 

экономики

включая

 

энергетическую

 

инфраструктуру

посредством

 

внедрения

 

цифровых

 

технологий

интеллектуальных

 

систем

 

управ

-

ления

 

электросетевым

 

хозяйством

 

преимущественно

 

на

 

основе

 

отечественных

 

разработок

.

Традиционную

 

систему

 

технологического

 

видеона

-

блюдения

 

на

 

энергообъектах

 

можно

 

рассматривать

 

как

 

практически

 

полный

 

аналог

 

системы

 

охранного

 

видеона

-

блюдения

 [3], 

в

 

которой

 

вся

 

обработка

 

информации

 

про

-

изводится

 

визуально

 

диспетчерским

 

персоналом

.

Для

 

безусловного

 

выполнения

 

требований

 

Правил

обеспечения

 

безопасности

 

оперативного

 

персонала

автоматизации

 

мониторинга

 

электросетевых

 

объектов

 

и

 

состояния

 

оборудования

 

на

 

них

повышения

 

эффек

-

тивности

 

системы

 

технологического

 

видеонаблюдения

 

посредством

 

внедрения

 

цифровых

 

технологий

 

предла

-

гается

 

рассмотреть

 

возможность

 

обработки

 

видеопотока

 

с

 

помощью

 

машинного

 

зрения

 

и

 

машинного

 

обучения

.

Машинным

 

зрением

 

называется

 

набор

 

определенных

 

методов

используя

 

которые

 

можно

 

научить

 

компьютер

-

ную

 

систему

 

анализировать

 

информацию

 

оцифрованных

 

изображений

 

или

 

видеоданных

Для

 

этого

 

необходимо

 

сформировать

 

обучающую

 

базу

составленную

 

из

 

боль

-

шого

 

числа

 

исходных

 

изображений

 

или

 

видеоданных

С

 

помощью

 

технологии

 

машинного

 

обучения

 

компьютер

-

ная

 

система

 

исследует

 

обучающую

 

базу

выявляя

 

при

 

этом

 

признаки

указывающие

 

на

 

определенные

 

объекты

рассчитывая

 

их

 

значимость

 

и

 

учитывая

 

ряд

 

других

 

пара

-

метров

Когда

 

процесс

 

машинного

 

обучения

 

завершен

машин

-

ное

 

зрение

 

может

 

быть

 

применено

 

на

 

практике

Обработ

-

ка

 

оцифрованных

 

изображений

 

или

 

видеопотока

 

специ

-

альными

 

алгоритмами

 

позволяет

 

компьютерной

 

системе

 

получить

 

данные

 

для

 

последующего

 

анализа

В

 

процессе

 

обработки

 

в

 

первую

 

очередь

 

определяются

 

важные

 

фраг

-

менты

после

 

чего

 

проводится

 

их

 

обработка

  (

выделение

 

самых

 

контрастных

 

участков

ярких

 

фрагментов

 

и

 

т

.

д

.).

После

 

анализа

 

и

 

отбора

 

важных

 

фрагментов

 

компью

-

терная

 

система

 

превращает

 

их

 

в

 

числовые

 

данные

Фраг

-

мент

 

изображения

записанный

 

в

 

числовом

 

виде

принято

 

называть

 

дескриптором

Используя

 

дескрипторы

система

 

может

 

проводить

 

точное

 

сравнение

 

отдельных

 

фрагментов

 

какого

-

то

 

изображения

Для

 

ускорения

 

этого

 

процесса

 

про

-

изводится

 

объединение

 

дескрипторов

 

в

 

группы

 

и

 

кластеры

 

по

 

каким

-

то

 

общим

 

схожим

 

признакам

Когда

 

деление

 

на

 

кластеры

 

завершается

для

 

всей

 

системы

 

становится

 

важ

-

ным

 

лишь

 

определение

 

кластера

в

 

котором

 

содержатся

 

фрагменты

схожие

 

с

 

искомым

Процесс

 

перехода

 

от

 

де

-

скрипторов

 

к

 

номерам

 

кластеров

 

принято

 

называть

 

кван

-

тованием

Сам

 

же

 

процесс

 

квантования

 

позволяет

 

системе

 

машинного

 

зрения

 

значительно

 

уменьшить

 

объем

 

данных

которые

 

должны

 

подвергаться

 

анализу

.

За

 

счет

 

работы

 

дескрипторов

 

при

 

квантовании

 

ком

-

пьютерной

 

системе

 

удается

 

производить

 

сравнение

 

раз

-

ных

 

изображений

определяя

 

на

 

них

 

отдельные

 

объекты

Сравнивая

 

между

 

собой

 

наборы

 

дескрипторов

 

разных

 

изображений

становится

 

возможным

 

делать

 

выводы

 

о

 

количественной

 

и

 

качественной

 

схожести

 

между

 

собой

 

тех

 

или

 

иных

 

элементов

 

изображений

 

или

 

видеоряда

 [4]. 

На

 

основе

 

количественных

 

показателей

 

сравнения

 

де

-

лается

 

вывод

 

об

 

отнесении

 

зафиксированного

 

объекта

 

к

 

классу

 

объектов

 (

человек

автомобиль

животное

 

и

 

т

.

д

.) 

с

 

некоторой

 

вероятностью

Классификацию

 

объекта

 

мож

-

но

 

считать

 

успешной

если

 

вероятность

 

отнесения

 

объ

-

екта

 

к

 

какому

-

либо

 

одному

 

классу

 

существенно

 

выше

чем

 

к

 

другим

 

классам

В

 

противном

 

случае

если

 

алгоритм

 

машинного

 

зрения

 

показал

что

 

объект

 

принадлежит

 

к

 

не

-

скольким

 

классам

 

с

 

приблизительно

 

одинаковой

 

вероят

-

ностью

объект

 

считается

 

неопознанным

.

В

 

качестве

 

основы

 

системы

 

видеофиксации

 

исполь

-

зуется

 OpenCV — 

библиотека

 

алгоритмов

 

компьютерного

 

зрения

обработки

 

изображений

 

и

 

численных

 

алгоритмов

 

общего

 

назначения

 

с

 

открытым

 

исходным

 

кодом

 [5].

Практическое

 

применение

 

методов

 

машинного

 

обуче

-

ния

 

предполагает

 

наличие

 

больших

 

объемов

 

исходных

 

данных

 

для

 

обучения

 

классифицирующей

 

нейронной

 

сети

Исходя

 

из

 

того

что

 

для

 

создания

 

специализирован

-

ной

 

нейронной

 

сети

 (

для

 

объектов

 

электросетевого

 

ком

-

плекса

может

 

потребоваться

 

большой

 

период

 

времени

охватывающий

 

все

 

возможные

 

времена

 

года

 

и

 

разноо

-

бразие

 

характерных

 

для

 

них

 

погодных

 

и

 

иных

 

условий

для

 

выявления

 

факта

 

наличия

 

персонала

 

предлагается

 

использовать

 

готовую

  (

обученную

нейронную

 

сеть

ис

-

пользуемую

 

для

 

классификации

 

объектов

 

видеофикса

-

ции

 

в

 

уже

 

освоенных

 

областях

Таковой

 

может

 

являться

 

нейронная

 

сеть

задействованная

 

для

 

управления

 

авто

-

транспортом

так

 

как

 

она

 

уже

 

опробована

 

для

 

фиксации

 

человека

  (

пешехода

), 

автотранспорта

животных

 

и

 

птиц

и

 

при

 

этом

 

достаточно

 

приближена

 

к

 

решению

 

задачи

 

по

 

видеофиксации

 

человека

 

на

 

электросетевом

 

объекте

 

(

распределительном

 

устройстве

 

подстанции

).

При

 

этом

 

ключевым

 

фактором

 

при

 

применении

 

ма

-

шинного

 

зрения

 

является

 

оценка

 

его

 

правильной

 

работы

за

 

основу

 

которой

 

может

 

быть

 

взят

 

критерий

 

вероятности

 

распознавания

 

объектов

Если

 

исходить

 

из

 

приемлемой

 

оценки

 

вероятности

 

распознавания

 85%, 

применяемой

 

в

 

других

 

отраслях

то

 

для

 

определения

 

вероятности

 

наличия

/

отсутствия

 

человека

 

на

 

распределительном

 

34

Ежеквартальный

 

спецвыпуск

 

 1(12), 

март

 2019

Цифровизация

 

производственных

 

процессов


Page 5
background image

устройстве

 

может

 

быть

 

применена

 

следующая

 

методика

оценки

:

1) 

фиксация

 

движущегося

 

человека

 

по

 

территории

 

ПС

 (

на

-

пример

идущего

 

по

 

дороге

);

2) 

фиксация

 

движущегося

 

человека

находящегося

 

в

 

непо

-

средственной

 

близости

 

от

 

электросетевого

 

оборудова

-

ния

;

3) 

фиксация

 

человека

находящегося

 

в

 

непосредственной

 

близости

 

от

 

электросетевого

 

оборудования

 

в

 

статиче

-

ском

 

состоянии

 (

стоя

в

 

течении

 

определенного

 

времени

 

(3 

минуты

);

4) 

фиксация

 

группы

 

людей

 (3 

человек

 

и

 

более

), 

приближа

-

ющихся

 

к

 

электросетевому

 

оборудованию

 

поодиночке

удаляющихся

 

группой

;

5) 

фиксация

 

группы

 

людей

приближающихся

 

к

 

электросете

-

вому

 

оборудованию

 

группой

удаляющихся

 

поодиночке

;

6) 

повтор

 

пп

. 1–5 

не

 

менее

 10 

раз

подсчет

 

количества

 

успешных

 

фиксаций

;

7) 

расчет

 

вероятности

 

определения

 

наличия

 

персонала

 

на

 

распределительном

 

устройстве

которая

 

вычисляется

 

как

 

отношение

 

количества

 

успешных

 

фиксаций

 

к

 

обще

-

му

 

количеству

 

тестов

.

В

 

рамках

 

пилотного

 

внедрения

 

предлагается

 

считать

 

работу

 

системы

 

видеофиксации

 

успешной

если

 

вероят

-

ность

 

определения

 

наличия

 

персонала

 

 85%.

СИСТЕМА

 

ВИДЕОФИКСАЦИИ

Для

 

реализации

 

системы

 

видеофиксации

 

необ

-

ходимы

:

• 

видеокамеры

 

высокого

 

разрешения

  (

на

 

электросетевом

 

объекте

);

• 

каналы

 

связи

 

между

 

электросетевым

 

объек

-

том

 

и

 

диспетчерским

 

пунктом

;

• 

полевой

 

видеосервер

 

на

 

электросетевом

 

объекте

 

для

 

обработки

 

изображений

 

либо

 

ви

-

деосервер

 

в

 

диспетчерском

 

пункте

 — 

может

 

являться

 

частью

 

ОИК

 (SCADA / DMS / OMS).

Камеры

 

устанавливаются

 

на

 

объекте

 

таким

 

образом

чтобы

 

обеспечить

 

обзор

 

распредели

-

тельного

 

устройства

 

на

 

наличие

 

людей

 

возле

 

электроустановок

 

и

 

подходов

 

к

 

ним

На

 

боль

-

ших

 

объектах

 

не

 

обязательно

 

контролировать

 

объекты

не

 

относящиеся

 

к

 

электроустановкам

и

 

объекты

нахождение

 

персонала

 

на

 

которых

 

не

 

представляет

 

опасности

.

Основное

 

назначение

 

полевого

 

видеосерве

-

ра

 — 

это

 

формирование

 

архива

 

событий

проис

-

ходящих

 

в

 

РУ

  (

наличие

/

отсутствие

 

людей

фор

-

мирование

 

подтверждающих

 

изображений

). 

При

 

установке

 

полевого

 

видеосервера

 

для

 

обработки

 

изображений

 

на

 

электросетевом

 

объекте

 

суще

-

ствует

 

возможность

 

значительного

 

снижения

 

тра

-

фика

 

видеоданных

 

с

 

электросетевого

 

объекта

.

Задачи

решаемые

 

видеосервером

:

1) 

сбор

 

и

 

обработка

 

изображений

 

от

 

нескольких

 

камер

 

в

 

форматах

 

сжатия

 H.265/H.264/MJPEG 

или

 

аналогичных

;

2) 

выделение

 

фрагментов

 

изображения

;

3) 

анализ

 

изображений

 

объектов

 

наблюдений

 

с

 

определе

-

нием

 

наличия

 

персонала

  (

в

 

перспективе

 — 

состояния

 

коммутационных

 

аппаратов

);

4) 

формирование

 

сигналов

 

телесигнализации

 (

ТС

);

5) 

формирование

 

подтверждающих

 

изображений

 

в

 

форма

-

те

 H.265/H.264/MJPEG;

6) 

передача

 

ТС

 

о

 

состоянии

 

объектов

 

наблюдения

 

и

 

под

-

тверждающих

 

событий

 

в

 

коммуникационную

 

сеть

 

под

-

станции

комплекс

 

телемеханики

  (

ТМ

по

 

протоколу

 

ГОСТ

 

Р

 

МЭК

 870-5-104;

7) 

архивирование

 

данных

 

на

 

срок

 

до

 30 

дней

;

8) 

запись

 

событий

 

в

 

журнал

.

Описание

 

работы

 

системы

 

видеофиксации

Вначале

 

из

 

исходного

 

изображения

полученного

 

от

 

камеры

выделяются

 

фрагменты

 

изображений

  (

объекты

 

наблюдения

интересуемой

 

области

 

наблюдения

место

 

подхода

 

к

 

РУ

определенные

 

области

 

пространства

 

на

 

РУ

крупный

 

план

 

оборудования

 

и

 

т

.

п

. (

рисунок

 3).

Далее

 

производится

 

анализ

 

выделенных

 

изображений

 

объектов

 

наблюдений

 

с

 

определением

 

движущихся

 

объек

-

тов

 (

персонала

и

 

формируются

 

ТС

 

о

 

состоянии

 

объектов

 

наблюдений

Рис

. 3. 

Выделение

 

фрагментов

 

изображений

работа

 

системы

 

видеофиксации

Общий

 

вид

 

с

 

одной

 

из

 

камер

Выделение

 

фрагмента

Выделение

 

фрагмента

,

фиксация

 

наличия

 

персонала

Выделение

 

фрагмента

,

отсутствие

 

фиксации

 

наличия

 

персонала

35


Page 6
background image

• 

наличие

/

отсутствие

 

людей

 

на

 

открытом

/

закрытом

 

РУ

;

• (

в

 

перспективе

состояние

 

двери

 

входа

 

в

 

помещения

 

закрытого

 

РУ

;

• (

в

 

перспективе

состояние

 

определенного

 

разъединителя

;

• (

в

 

перспективе

возникновение

 

аварийной

 

ситуации

 

(

возгорание

электрическая

 

дуга

 

и

 

др

.).

Сформированные

 

ТС

 

передаются

 

в

 

ОИК

 (SCADA / 

DMS / OMS) 

диспетчерского

 

пункта

 

для

 

дальнейшей

 

об

-

работки

.

ВАРИАНТЫ

 

РЕАЛИЗАЦИИ

 

И

 

ИНТЕГРАЦИЯ

 

В

 

ОИК

 (SCADA / DMS / OMS)

Принципиально

 

реализация

 

система

 

видеофиксации

 

зависит

 

от

 

следующих

 

условий

наличия

 

и

 

пропускной

 

способности

  (

с

 

учетом

 

существующей

 

и

 

перспективной

 

загрузки

канала

 

связи

 

с

 

контролируемым

 

объектом

ис

-

пользования

 

полевого

 

видеосервера

 

или

 

централизован

-

ного

 

видеосервера

 

в

 

диспетчерском

 

пункте

возможности

 

одновременной

 

передачи

 

видеопотока

 

со

 

всех

 

камер

 

каж

-

дого

 

контролируемого

 

объекта

 (

рисунок

 4).

При

 

использовании

 

низкоскоростного

 

канала

 

необхо

-

димо

 

рассматривать

 

вариант

 

установки

 

полевого

 

видео

-

сервера

который

 

бы

 

обеспечил

 

формирование

 

и

 

переда

-

чу

 

ТС

 

и

 

подтверждающих

 

состояние

 

объекта

 

наблюдения

 

изображений

 

на

 

верхний

 

уровень

 

для

 

дальнейшей

 

обра

-

ботки

 

в

 

ОИК

.

В

 

случае

 

наличия

 

высокоскоростного

 

канала

 

связи

 

транс

-

ляция

 

видеопотока

 

от

 

камер

 

видеонаблюдения

 

осуществля

-

ется

 

на

 

центральный

 

видеосервер

 

системы

 

видеонаблю

-

дения

  (

диспетчерский

 

пункт

 

или

 

центр

 

обработки

 

данных

). 

При

 

этом

 

данный

 

видеопоток

 

может

 

обрабатываться

 

как

 

на

 

полевом

 

уровне

так

 

и

 

централизованно

Обработанный

 

ви

-

деопоток

 

и

 

сформированные

 

системой

 

видеофиксации

 

ТС

 

передаются

 

в

 

ОИК

 

по

 

стандартным

 

протоколам

.

Следует

 

отметить

что

 

в

 

случае

 

мультиплексирован

-

ной

 

передачи

 

изображений

 

от

 

камер

 

наблюдения

то

 

есть

 

когда

 

по

 

каналу

 

связи

 

от

 

контролируемого

 

объекта

 

одно

-

временно

 

передается

 

только

 

видеопоток

 

от

 

одной

 

каме

-

ры

 

и

 

нет

 

возможности

 

одновременной

 

передачи

 

потоков

 

от

 

всех

 

камер

система

 

видеофиксации

 

будет

 

работать

 

с

 

большими

 

ограничениями

 

и

 

сможет

 

зафиксировать

 

только

 

небольшой

 

набор

 

событий

.

Решение

 

о

 

применении

 

каждого

 

из

 

этих

 

вариантов

 

должно

 

рассматриваться

 

с

 

точки

 

зрения

 

экономической

 

Решение о внедрении 

системы

видеофиксации

Выбор канала связи

Высокоскоростной

Низкоскоростной

Определение места 

размещения 

видеосервера

Диспетчерский пункт 

(ЦОД)

Полевой уровень

Технические 

характеристики системы 

технологического 

наблюдения

Возможность передачи 

видеопотока со всех 

камер одновременно

Передача видеопотока 

с одной камеры, ручное 

переключение камер

Рис

. 4. 

Условия

 

реализации

 

системы

 

видеофиксации

36

Ежеквартальный

 

спецвыпуск

 

 1(12), 

март

 2019

Цифровизация

 

производственных

 

процессов


Page 7
background image

ЛИТЕРАТУРА

1. 

Правила

 

по

 

охране

 

труда

 

при

 

экс

-

плуатации

 

электроустановок

 (

в

 

ред

от

 19.02.2016). 

СПб

.: 

Издательство

 

ДЕАН

, 2016. 176 

с

.

2. 

Распоряжение

 

ПАО

  «

Россети

» 

от

 

21.09.2018 

 412

р

  «

О

 

внедрении

 

Концепции

 

развития

 

системы

 

опе

-

ративно

-

технологического

 

управ

-

ления

 

и

 

ситуационного

 

управления

 

в

 

электросетевом

 

комплексе

 

ПАО

 

«

Россети

».

3.  Zehnder M. The Economics of Sub-

jective Security and Camera Surveil-
lance. Center of Business and Eco-
nomics, University of Basel. 2009. 

4.  Batchelor B.G., Whelan P.F. Intelligent 

Vision Systems for Industry. URL: 
http://www.eeng.dcu.ie/~whelanp/ivsi/.

5.  Pulli K., Baksheev A., Kornyakov K., 

Eruhimov V. Realtime Computer Vi-
sion with OpenCV. 01 April 2012. 
Queue. pp. 40:40–40:56. URL: 
http://www.academia.edu/5773495/

Realtime_Computer_Vision_with_
OpenCV.

6. 

Абрамченко

 

Е

.

В

., 

Харитонова

 

Н

.

П

Анализ

 

возможностей

 

внедрения

 

и

 

определение

 

требований

 

к

 

сис

-

темам

 

управления

 

распредели

-

тельными

 

сетями

 

и

 

аварийно

-

вос

-

становительными

 

работами

 // 

Ежеквартальный

 

спецвыпуск

 

жур

-

нала

 «

ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ

Переда

-

ча

 

и

 

распределение

», 2018, 

 1(8). 

С

. 22–29.

целесообразности

 

и

 

возможности

 

технической

 

реали

-

зации

.

Интеграция

 

системы

 

видеофиксации

 

с

 

ОИК

 (SCADA / 

DMS / OMS) 

также

 

дает

 

возможность

 

реализовать

 

допол

-

нительный

 

расширенный

 

функционал

 [6] 

в

 

виде

 

блокиро

-

вок

 

при

 

автоматизированном

 

выполнении

 

программ

 

пере

-

ключений

 

в

 

случае

 

наличия

 

персонала

 

на

 

электросетевом

 

объекте

фиксации

 

факта

 

производства

 

работ

 

для

 

систем

 

управления

 

персоналом

 (WFM), 

организации

 

хранения

 

ар

-

хива

 

видеоданных

 

с

 

привязкой

 

к

 

определенным

 

событиям

 

на

 

электросетевом

 

объекте

 

и

 

т

.

п

.

Оптимальным

 

для

 

пилотного

 

внедрения

 

с

 

точки

 

зрения

 

минимизации

 

необходимых

 

технических

 

и

 

организационных

 

мероприятий

 

представляется

 

вариант

 

с

 

использованием

 

централизованного

 

видеосервера

на

 

который

 

передается

 

для

 

обработки

 

видеопоток

 

с

 

каждой

 

камеры

 

выбранного

 

электросетевого

 

объекта

а

 

обработанные

 

данные

 

далее

 

передаются

 

в

 

существующий

 

ОИК

 (SCADA / DMS / OMS).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Внедрение

 

системы

 

видеофиксации

 

для

 

применения

 

в

 

составе

 

систем

 

технологического

 

видеонаблюдения

 

и

 

их

 

интеграция

 

в

 

ОИК

 (SCADA / DMS / OMS) 

дает

 

воз

-

можность

 

отображения

 

информации

 

о

 

наличии

 

или

 

отсут

-

ствии

 

персонала

 (

в

 

перспективе

 — 

о

 

состоянии

 

коммута

-

ционных

 

аппаратов

на

 

распределительных

 

устройствах

 

множества

 

электросетевых

 

объектов

 

с

 

подтверждающи

-

ми

 

указанные

 

события

 

фото

и

 (

или

видеоматериалами

.

Предлагаемый

 

подход

 

к

 

цифровизации

 

системы

 

тех

-

нологического

 

видеонаблюдения

 

представляется

 

эко

-

номически

 

целесообразным

так

 

как

 

основывается

 

на

 

использовании

 

существующей

 

инфраструктуры

 

и

 

не

 

тре

-

бует

 

организации

 

широкополосных

 

каналов

 

связи

 

с

 

каж

-

дым

 

электросетевым

 

объектом

оснащаемым

 

данной

 

си

-

стемой

Система

 

видеофиксации

 

повысит

 

эффективность

 

и

 

безопасность

 

работы

 

персонала

 

путем

 

внедрения

 

циф

-

ровых

 

технологий

  (

машинного

 

обучения

 

и

 

машинного

 

зрения

и

 

интеллектуальных

 

систем

 

управления

 

электро

-

сетевым

 

комплексом

а

 

также

 

расширит

 

функционал

 

опе

-

ративно

-

информационных

 

комплексов

.

Специалистами

 

департамента

 

технологического

 

раз

-

вития

 

и

 

инноваций

 

ПАО

 «

МРСК

 

Северо

-

Запада

» 

и

 

АО

 «

На

-

учно

-

производственное

 

объединение

 

автоматики

 

име

-

ни

 

академика

 

Н

.

А

Семихатова

» (

НПО

 

автоматики

в

 

на

-

стоящее

 

время

 

осуществляется

 

работа

 

по

 

подготовке

к

 

опытно

-

промышленной

 

эксплуатации

 

системы

 

видео

-

фиксации

.  

37

В

 

издательстве

 

Инфра

-

Инженерия

 

вышла

 

в

 

свет

 

новая

 

книга

 

к

.

т

.

н

В

И

Гуревича

 

объемом

 

свыше

 500 

страниц

 

под

 

интригующим

 

названием

«

Электромагнитный

 

импульс

 

высотного

 

ядерного

 

взрыва

и

 

защита

 

электрооборудования

 

от

 

него

»

В

 

этой

 

необычной

 

книге

 

рассказывается

 

об

 

истории

 

разви

-

тия

 

военных

 

ядерных

 

программ

 

в

 

СССР

 

и

 

США

роли

 

раз

-

ведки

 

в

 

создании

 

ядерного

 

оружия

 

в

 

СССР

обнаружении

 

электромагнитного

 

импульса

 

при

 

ядерном

 

взрыве

 (

ЭМИ

 

ЯВ

), 

многочисленных

 

испытаниях

 

ядерных

 

боеприпасов

.

В

 

доступной

 

для

 

неспециалистов

 

в

 

области

 

ядерной

 

физики

 

форме

 

описан

 

процесс

 

образования

 

ЭМИ

 

ЯВ

 

при

 

подрыве

 

ядерного

 

боеприпаса

 

на

 

большой

 

высоте

пока

-

зано

 

влияние

 

многочисленных

 

факторов

 

на

 

интенсивность

 

ЭМИ

 

ЯВ

 

и

 

его

 

параметры

Рассмотрено

 

влияние

 

ЭМИ

 

ЯВ

 

на

 

электронные

 

компоненты

 

и

 

устройства

а

 

также

 

и

 

на

 

силовое

 

электрооборудование

 

энергосистем

.

Большую

 

часть

 

книги

 

занимает

 

описание

 

практических

 

(

а

 

не

 

теоретических

как

 

в

 

сотнях

 

отчетов

 

на

 

эту

 

тему

средств

 

и

 

методов

 

защиты

 

электронного

 

и

 

электротехни

-

ческого

 

оборудования

 

от

 

ЭМИ

 

ЯВ

испытания

 

этого

 

обору

-

дования

 

на

 

устойчивость

 

к

 

ЭМИ

 

ЯВ

оценки

 

эффективности

 

средств

 

защиты

В

 

книге

 

использованы

 

многочисленные

 

документы

 

и

 

фо

-

тографии

 

с

 

грифами

 

секретности

которые

 

были

 

рассекрече

-

ны

 

и

 

стали

 

общедоступными

 

лишь

 

недавно

По

 

широте

 

охвата