近年来,电网企业的运行管理模式随着我国技术、电网规模的快速发展而发生了显著改变。对现有的变电站进行无人值班改造,实现变电站从有人值守向无人值守管理模式的转变是电网发展的必然趋势。无人值守变电站是变电站的一种先进的运行管理模式,其通过对诸多先进技术的运用,如网络通信、自动控制技术等,及时向调度控制中心传递设备运行情况,实现调度控制中心值班员对变电站设备的远程监测和集中控制,有利于提高监控和管理的效率,降低运维管理成本。视频监控系统是无人值守变电站的重要组成部分,调度控制中心通过视频监控系统获取变电站设备运行状况、设施及周边环境的图像和声音信息,对突发异常事件进行监视和录像,给调度控制中心事件处置提供决策信息和依据。视频监控系统也称遥视系统,其智能化水平是当前智能变电站的一个重要技术体现。目前国内研究机构和企业对变电站视频监控系统的研究主要集中在视频信息的获取和传输上,缺乏智能监控系统的支持。因此,本文在对无人值守变电站视频监控系统需求分析的基础上,提出了从系统设计到人脸识别和运动目标检测的整套方案,主要工作如下:(1)针对无人值守视频监控系统需求,对视频监控系统、视频压缩编码、流媒体、视频数据存储技术等进行了介绍和研究,通过量化编码、运动补偿、帧间预测、自适应去块效应滤波和熵编码等多种方法的组合来使视频监控信息在保证信号质量的前提下获得更高的压缩率和更高的传输效率,同时运用HTTP/TCP协议完成客户端和网络服务器端计算机之间控制信息的交互。(2)针对无人值守变电站在运行管理中对视频监控系统的功能需求,对目标识别技术、运动目标检测方法和人脸识别算法进行了研究,建立了无人值守变电站视频监控系统目标识别的工作流程,采用背景差分法检测运动目标,有利于系统及时发现异常情况和危险目标,并根据目标危险等级及时发出告警。随后,利用Ada Boost算法在视频监控系统中实现对目标图像人脸的定位检测,以确定运动目标是否是人,并对人脸进行识别。(3)针对无人值守变电站视频监控系统设计的具体要求和用户调研,对系统设计原则进行了阐述,对系统需求进行了分析,建立了由主控中心、存储服务器、应用服务器、前端视频信息捕捉设备、各类的本地环境传感器和数据采集模块等组成系统整体架构,根据系统需求对数据采集设备、服务器、存储设备、门禁系统等硬件设备进行了设计,并分别对客户端软件、服务器端软件、分布式资源管理、智能系统管理等软件模块进行了设计开发。(4)在系统设计完成以后,对系统功能的实现进行了验证。首先对服务器端的管理功能进行了介绍,展示了在服务器端进行登录、设备管理、用户管理和在服务器端进行视频转发功能的界面,验证了服务器端功能的实现;实现了客户端功能,以在客户端登录,对报警日志进行管理,进行视频搜索下载,对客户端进行配置,对设备列表进行管理和检索为例,对客户端功能的实现进行了验证和测试。最后,对系统主要功能模块的功能实现进行了测试,并设计了系统压力测试框架,对系统进行了压力测试,结果表明系统功能全面,性能可靠,操作简便,符合变电站视频监控需求。本文所研究和设计的无人值守变电站视频监控系统运用了当前视频监控、数据传输、存储和目标识别领域的最新成果,并对这些成果进行了创新和拓展,形成了更符合无人值守变电站实际应用需求的视频监控解决方案,对视频监控系统的研制开发具有较高的理论意义和应用价值。