所謂電力應急，就是快速處理突發緊急事件，盡量減小因供電中斷造成的損失，快速修復故障設備或線路，使電力生產和運營恢復正常。例如重大施工事故、公共緊急事件、性質惡劣的違章操作、蓄意破壞、自然災害等，都極易引發大規模停電事故甚至電網癱瘓，這些都是電力應急要面臨的局面。

    正因為緊急事件的不可預知性和破壞嚴重性，所以不可能給我們的應急建設留有充分的準備時間。從2008年9月開始提出到2009年6月完成一期建設，對于大多數國網省公司來說電力應急其實來的有點突然，甚至有些措手不及。一方面電力應急系統是一個復雜系統，涉及技術種類多，誰先誰后難以抉擇；另一方面建設周期長、實施難度大但進度要求緊，參與各方責任重大。幾經權衡之后，很多省公司的硬件基礎設施還沒完全建好甚至還顧不上建設，上個軟件平臺就算完成了。

    實際上電力應急建設的宗旨是“流程規范、多級協調、統一通信、信息共享”，從這個角度來看，電力應急應該是一個軟硬結合、相輔相成的綜合應用系統。而我們縱觀目前全國電力應急的建設局面，大多數情況是對業務軟件關注的多，而對硬件支撐關注的少，這固然和時間緊迫不無關系，但直到今天，如果我們還認為所謂應急系統只不過是幾臺服務器和一套業務軟件，那么我們系統的建設和應用永遠只能浮于表面。

    電力應急系統的構成

    圖1：電力應急系統的結構圖

    圖1是一個電力應急系統的簡化框圖，總的來說分為硬件支撐平臺和軟件業務平臺兩個部分。“硬件支撐平臺”是整個電力應急的基礎，而“軟件業務平臺”是系統的上層建筑。支撐系統建設的合理性和完善程度決定了整個電力應急系統能夠達到的高度。對于系統的規劃和建設者而言，宜綜合考慮軟件和硬件的協調部署而不應厚此薄彼，甚至顧此失彼。

    同樣我們也發現，與單純的“應急通信”不同，電力應急強調了視頻系統的應用，如：應急會商系統、視頻監控系統；這主要是基于以下幾點的考慮：

    1. 視頻會商系統延伸到各級應急指揮中心和相關部門后，指揮中心系統內的溝通更為直接有效，多部門間的工作協調和數據共享也變得非常簡單；

    2.視頻會商系統和視頻監控系統擺脫了以往只能通過電話來協調各部門處理事件的局面，各級應急指揮中心都可以第一時間了解事故現場的真實情況，這種可視化的指揮很大程度提高了電力應急處置水平；

    3.隨著電力應急的建設，原來變電站的視頻監控系統得以完善，并從單一的安防監控逐步發展成為“安防生產一體化”監控，達到了“常時保生產、戰時能應急”。在傳統電力“四遙”基礎上，“遙視”不再遙不可及。

    但是，電力應急系統中視頻的應用對通信鏈路提出了較高的要求。目前來看，一是原有的電力綜合數據網帶寬較低，無法承載大容量的視音頻數據的傳輸；二是無線和有線結合的通信系統建設不全面，無法保證指令能夠隨時隨地可達。所以如何確保鏈路可靠是目前電力應急視頻系統建設必須關注的技術問題。

    其實這些困難并非無解，如果我們能夠根據自身的現有條件，分清建設的輕重緩急，應急系統的建設完全可以深入淺出、化繁為簡。

    基于IP技術的統一融合通信

    在視頻應用中，視頻會議系統是電力行業的日常業務系統之一，各省電力公司很早就開始了各級部門之間的系統建設。因此建設應急視頻會議系統不存在技術上的難題，但是以往視頻會議系統往往是作為獨立的通訊系統建設的，和電話語音通信、視頻監控系統缺乏融合手段，無法實現事故處理現場音頻、現場監控視頻和指揮中心會議視頻間的融合通信，這一點是必須要做的改進。當前電力的IT系統正逐步向IP技術上移植和發展，基于IP技術的視頻會議、視頻監控和音頻融合的統一通信系統已經越來越成熟，這無疑給解決難題提供了技術基礎。

    存儲小集中 監控大聯網

    電力應急中視頻監控綜合管理系統，包括與之緊密相關的電力綜合數據網擴容建設工作量較大。主要體現在三個方面：

    1、基礎監控設施很不完善，大多數變電站和輸電線路還沒有開展監控系統建設，“遙視”基本無從談起；已經建設的變電站大多數屬于站端的安防監控，是隨著變電站基建形成的早期系統，監控覆蓋范圍有限。所以電力應急建設必將伴隨著大規模的監控技術改造和點位擴容；

    2、基層的監控系統基本都是為本地監控設計，大多屬于傳統的CCTV系統，而應急指揮系統的建設迫切要求實現監控視頻的聯網，并同時實現多級共享、分級管理的功能。對于傳統安防監控系統的改造技術難度和工作量都較大；

    3、監控傳輸專用網絡條件不具備。目前視頻傳輸主要利用的是電力綜合數據網，因為帶寬較低，無法實現前端到各級中心的高清晰度圖像傳輸。

    為了解決建設難題，一種結構簡單的流媒體視頻監控方案被應用在電力應急系統中。這種解決方案不對變電站做任何的技術改變，而是利用原有CCTV系統中DVR設備的網口配合圖像調閱軟件進行遠程視頻圖像傳輸和查看。考慮到應急過程中需要多用戶對單點圖像進行訪問，而DVR設備本身不具備如此高的性能，所以只能通過配置幾臺流媒體服務器來解決問題。但是這種“流媒體分發、前端存儲”的技術方案存在一定的缺陷和隱患：

    1、 數據不可靠：迫于帶寬現狀，變電站、線路監控數據只能存儲到本地，而無法實現遠程存儲，一旦前端發生緊急事件，如電站損毀、線路電塔坍塌導致監控存儲設備損壞，監控數據將不可能再被找到；

    2、設備無法管理：流媒體的監控技術方案是以前端的DVR設備為核心，但該方案又無法對DVR設備進行管理。試想一下，未來變電站將逐步實現無人值守，一個網省成百上千個變電站的數千臺DVR設備如果無法被應急平臺統一管理，直到緊急情況發生需要調閱前端圖像的時候才發現前端設備早已損壞，這對于需要第一時間了解現場的指揮中心而言，就不僅僅是尷尬而已了；

    3、“管理的管理”困難：所謂“管理的管理”，就是對管理系統的二次保障措施。隨著變電站視頻建設的不斷深入，網省公司管理的視頻資源越來越大，基于流媒體監控方案的電力應急建設既不對原有設備做任何改動，也不對系統結構做調整，只能一味的增加服務器數量來緩解訪問壓力。這樣一來，對流媒體服務器的管理成為系統的最大難題。日后即便是對所有的服務器進行熱備份和集群管理，故障服務器的切換也需要花上十幾分鐘。流媒體的瓶頸和先天缺陷決定了它并不適合應用在大型視頻管理系統尤其是應急系統。

    所以，監控“圖像專網傳輸、錄像集中存儲”才是保證“事后有據可查”的技術前提；而采用更先進的NGN系統結構才是規避流媒體方案缺陷的出路。目前的現狀只是當前網絡帶寬條件和建設進度上的妥協，并不代表電力應急中監控視頻應用的方向。

    目前，真正適合電力應急的監控解決方案已經出現，并且在少數的超高壓變電站的建設當中得到應用。它不像以往電力系統的CCTV監控系統那樣在變電站端部署DVR設備，而是部署可靠性更高的嵌入式視頻編碼器，將存儲部分從變電站端集中到市一級電力公司或集控站。這種先進的“集中存儲、大帶寬傳輸”的變電站、輸電線解決方案在電力應急中體現出以下幾個優點：

    1、維護更簡單：數據集中在條件較好的信息節點或者集控中心，站點和線路前端僅僅配置最可靠的嵌入式編碼器而不放置存儲，如此一來對數據的維護集中在少數的幾個點而并非以前的一個面，大大減小了對成百上千個站點的設備維護工作量；

    2、數據更可靠：數據集中存儲后，即便前端站點發生事故導致設備損壞，后端集控中心也可以調閱歷史圖像，對于判斷事故發生原因提供了重要證據；

    3、 結構更先進：集中部署存儲必然造成監控系統的結構調整，而采用SIP、NGN、交換機組播技術、實時存儲雙流分離、IP SAN存儲虛擬化等先進理念和技術的解決方案符合應急系統中監控子系統的建設需要，同時也代表了監控技術的發展方向；

    4、 融合更簡單：由于監控平臺采用了SIP協議，這使得監控系統和應急平臺軟件的融合變得更簡單，離“在一個平臺上協調所有部門、調用所有資源”的目標更近了一步。

    這套方案將監控存儲從條件惡劣的前端轉移到了更為適合的集控中心甚至是地市供電公司，并且利用交換機的組播技術和強大的硬件轉發性能來避免流媒體服務器帶來的瓶頸，我們稱之為“存儲集中式”的監控聯網解決方案。

    由此可見，電力應急系統中監控系統的建設同樣有章可循。雖然在現階段電力綜合數據網帶寬不足的條件下，這種存儲集中式的監控聯網方案難以在短時間內獲得大規模應用，但它代表了應急系統中視頻監控應用的趨勢，也是電力應急完善和成熟的標志之一。而網絡帶寬則會隨著電力綜合信息網絡改造逐步解決，未來的電力應急系統必然是搭建在聯網監控平臺之上的。

    結束語

    電力應急指揮系統的建設是一個復雜的系統工程，其中將采用多種先進的技術手段，運用先進的應急管理理念。在長期的系統建設和完善過程中，硬件支撐系統和軟件業務平臺應協調發展，視頻會議、視頻監控、應急語音應實現融合統一，才能使系統在保障應急管理指揮過程中“信息收集全面、信息交換通暢、領導決策有據、事故處理高效”。

    整個電力應急系統圍繞“流程規范、多級協調、統一通信、信息共享”等幾個方面的建設展開，而這幾個方面也正是大多數行業領域應急管理指揮系統所關心的核心問題。雖然目前電力應急指揮系統并不完善，有些缺陷還有待解決，但仍具有一定的普遍意義，它不僅能在電力行業推廣和應用，而且稍加修改和定制就可以應用到其他行業領域，如能源、安監、公共安全等。