基于智能识别的火电厂安防一体化系统分析

摘要：智能时代背景下，火电厂智能安防活动如火如荼地开展。为提高火电厂智能安全防控水平，应对传统安防方法进行升级、创新，顺应智能时代趋势，并根据新时期火电厂安全管理要求，应用安防一体化系统。基于此，要客观分析智能识别技术，掌握火电厂安全防护的必要性，探究基于智能识别的火电厂安防一体化系统，从概述、功能模块、建设方案、系统实践四方面切入，旨在为相关人员提供借鉴。

关键词：智能识别火电厂安防一体化系统安全防护

中图分类号：TM621.2

AnalysisofIntegratedSecuritySystemofThermalPowerPlantsBasedonIntelligentRecognition

QINZihang

WangtingPowerGenerationBranch，ShanghaiHuadianElectricPowerDevelopmentCo.，Ltd.，Suzhou，JiangsuProvince，215000China

Abstract：Inthecontextoftheintelligentera，intelligentsecurityactivitiesinthermalpowerplantsarebeingcarriedoutvigorously.Inordertoimprovethelevelofintelligentsecuritypreventionandcontrolinthermalpowerplants，traditionalsecuritymethodsshouldbeupgradedandinnovated，followthetrendoftheintelligentera，andapplyanintegratedsecuritysysteminaccordancewiththesafetymanagementrequirementsofthermalpowerplantsinthenewera.Basedonthis，itisnecessarytoobjectivelyanalyzeintelligentrecognitiontechnology，graspthenecessityofsecurityprotectioninthermalpowerplants，exploretheintegratedsecuritysystemofthermalpowerplantsbasedonintelligentrecognition，andstartingfromfouraspects：overview，functionalmodules，constructionplan，andsystempractice，aimingtoprovidereferenceforrelevantpersonnel.

KeyWords：Intelligentrecognition;Thermalpowerplant;Securityintegratedsystem;Securityprotection

近年来，火电厂内部安防系统应用逐渐增多，这为火电厂安全管理提供了可靠性保障。当前，基于智能识别深入探究火电厂安防一体化系统，为信息技术与安防实践结合提供条件，在系统的辅助下推动火电厂安防工作迈上新台阶。可见，该论题具有探究的现实意义，内容阐述如下。

1智能识别技术概述

智能识别技术由二维码技术、射频识别技术、网络技术组成，这3种智能识别技术的功能、用途存在差异[1]。二维码技术是使用特定几何图形在平面分布的黑白相间图形来记录数据信息的编码方式，这项技术以生成二维码标签的形式进行信息识别，并生成档案，为智能管理提供可靠的技术支持；射频识别技术指自动识别读取标签信息，并将信息输送到智能化控制系统，全程自动化记录并存储，为管理决策调整提供依据；网络技术中神经元网络的自动识别技术，以计算机算法、数学模型为载体，自动识别、分类神经元网络。

由上述内容可知，智能识别具有智能化、自动化的特征，主要以先进技术及设备为支撑，其应用范围广、识别速度快，能够弥补人工识别的不足，具有低成本、高效率、高准确性的优势。智能识别用于火电厂安防管理，有利于提升安全防护水平，推动火电厂稳定运行[2]。

2火电厂安全防护的必要性

2.1安全问题

火电厂运行过程中，因火力发电的特殊性，存在火灾爆炸、电气设备故障、人为操作失误等安全风险，因为火电厂工作期间会产生较多易燃气体，一旦易燃气体泄漏，极易发生爆炸，从而引发火灾；火电厂电气设备数量较多，如果设备异常运行，存在短路现象，那么触电事故发生率会大大提高；火电厂运转需要员工大力参与，员工安全意识、专业水平、知识储备、综合素质、工作经验均会影响工作行为，当员工的操作出现失误，则极易引发安全事故[3]。

2.2安防意义

火电厂安全防护是指围绕员工生命财产安全、设备平稳运行而展开的系列化防护。火电厂工作环境具有高温、高压、高电的特征，危险因素较多，这对安全防护提出了较高要求[4]。基于此，要通过安全制度完善、设备维修养护、突发事件预防、安全培训、安防一体化系统建设等措施进行安全管理。这既能为火电厂创造良好的工作环境，又能降低设备故障率，真正减少爆炸、火灾等危险事件。员工应强化安全意识，坚持安全操作，对自身生命安全高度负责。当火电厂安防工作稳步落实，一定程度上降低火电厂运营成本，提高火电厂安全管理水平，最终实现经济效益和社会效益双赢。

3基于智能识别的火电厂安防一体化系统

火电厂大力建设安防一体化系统，以此提高火电厂综合管控水平。实际上，火电厂安防系统的构建及创新性应用具有过程性，由最初单独的电视监控系统发展为当前现代信息技术支撑的综合性、一体化安防系统，实现了多个系统在安防集成平台的整合，为火电厂安全管理保驾护航。下面围绕基于智能识别的安防一体化系统细致介绍，使系统应用实践得到理论层面指导。

3.1系统介绍

立足火电厂实际，根据国家《安全防范工程技术规范》（GB50348－2004），设计智能识别为辅助的安防一体化系统，以新建485MW燃气-蒸汽联合循环机组智能安防一体化系统为例，精心设计系统功能模块和配置方案，实现系统、技术、设备之间的互联互动，满足火电厂全天候监测、全方位管理的安防需求，减少火电厂安全风险。

3.2功能模块

火电厂智能识别的安防一体化系统由5个模块组成，即出入口智能控制模块、入侵报警模块、视频安防监控模块、智能巡检模块、人员定位模块，如图1所示。

3.2.1出入口智能控制模块

火电厂出入口是安全防护的重要一环，利用出入口智能控制模块对出入口目标智能识别，一旦发现可疑目标，系统会自动操控出入口执行机构启闭的电子系统。实际上，出入口智能控制系统又被称为门禁系统，具有通行、拒绝、记录、报警4项功能，无论是车辆、人员，还是物资，都在出入口智能控制系统模块的识别范围，这是保障火电厂安全的关键模块。随着火电厂安防要求的提高以及安防内容的增加，出入口智能控制模块功能会动态延伸，一般在巡更系统辅助下扩大出入口智控范围[5]。

3.2.2入侵报警模块

这一模块用于探测非法进入火电厂设防区域的行为，借助入侵探测器动态监测入侵、盗窃、蓄意破坏等安全隐患。一旦发生异常情况，入侵报警模块将及时传递报警信息，提醒相关人员提高关注度，采取相应的处理措施。入侵报警模块常用于火电厂外周、内部监视区、防护区、禁区。对于入侵探测器选用，根据火电厂安防需求从红外入侵探测器、高压电子脉冲探测器等多类型中选择适合的。

3.2.3视频安防监控模块

视频安防监控模块以在火电厂重点区域安装摄像头的方式对火电厂内外情况进行全方位、实时监控，并将视频图像传输到监控中心，方便管理人员随时查看和回放，一旦发现入侵问题、烟雾火光监测问题，会针对性处理，尽快排除安全隐患。视频安防监控能让工作人员通过视频全面了解火电厂运行情况，避免作业危险的发生[6]。

3.2.4智能巡检模块

智能识别技术赋能火电厂机组设备智能巡检，为远程工作人员传递时效性较强的巡检信息，使其通过信息有效分析，进一步判定火电厂电气机组设备的故障类型、锁定故障位置，最终针对性调控并维护故障设备，进而提高火电厂安全水平。其中，智能设备自动巡检、识别的过程中，支持声音提取、图像拍摄，以此掌握火电厂现场实况，辅助远程工作人员进行安全管理决策制定。

3.2.5人员定位模块

该模块基于智能识别对工作人员移动式监控与管理，其中UWB超宽带智能定位技术具有定位精度高、穿透信号强、抗干扰效果好的优点。这一模块的启用，能够大大提高员工的工作效率，还能对外来人员监控、火灾环境中人员搜救起到帮助作用。

3.3建设方案

3.3.1安防一体化集成管理系统建设方案

安防一体化集成管理系统为子系统（模块）集成提供统一平台，它起到系统联动、联控作用。方案中，集成管理平台包括管理层、控制层、执行层。

3.3.2出入口智能控制系统的配置及功能要求

适用于主厂房、电子间、生产楼出入口的目标智能识别，系统配置包括电脑、控制器、服务器、读卡器，以及电控锁、按钮、传输设备等。出入口智能控制系统功能包括实时监控、记录查询、权限管理、报警、联动、逻辑开门等，对于联动功能，即火电厂火灾报警系统、视频安防监控系统分别与出入口智能控制系统联动，一旦出现火灾紧急事件，或者视频监控录像给出安全提示，那么出入口智能控制系统会自动关闭通道，避免破坏者逃离[7]。

3.3.3入侵报警系统的配置及功能要求

火电厂选用高压电子脉冲探测器这一方案，明确报警主机数量，合理设置防区。入侵报警系统包括主机、地址模块等，包括布放功能、撤防功能，支持有线报警、无线报警，满足探测、响应、联动基本功能要求。其中，响应时间在2s之内，联动功能指入侵报警系统与视频安防监控系统联动。

3.3.4视频安防监控系统配置及功能要求

火电厂基于全数字网络化闭路电视监视系统进行安防监控，配备液晶显示器、液晶电视、监视客户端等，图像信号在同一磁盘阵列存储。监视点分别在办公楼、电梯间、厂区围墙、停车场、生产车间等，通过单独立杆的摄像头进行监控。视频安防监控系统支持系统联动，联动响应时间在3s内；支持自动切换或手动切换。

3.3.5智能巡检方案

基于DCS系统部署巡检系统，满足实时监测、追根溯源、安全分析的功能要求。

3.3.6人员定位方案

将人员定位系统数据输入Webservers接口，生成人员的坐标信息、名字，接下来通过MIN系统读取员工工作信息。区域视图支持火电厂全厂人员的信息展示；详细视图则支持区域内员工信息详情展示。

3.4系统安防实践

一方面，设计约束条件。面向火电厂电气机组设备进行防控，其中管控函数如下。

式（1）中，x代表设备运行参数管控函数；

表示参数误差；

s表示电气设备集合；

表示设备运行由i时到j时的参数值；

表示设备运行由i时到j时的标准参数值。

由此实现设备运行参数误差最小，最大程度上对火电厂进行安全防护。

另一方面，计算设备参数误差值，并统计分析电气设备无功功率。智能识别视域下，设备运行参数动态优化，满足火电厂安防一体化系统稳定运行需要。以此降低火电厂安全事故发生率，大大提高安防水平。

4结语

火电厂安全防护的重要性不言而喻，基于智能识别建立安防一体化系统，通过出入口智能控制系统、入侵报警系统、视频安防监控系统等发现异常信息，并及时提醒工作人员做出相应的安全管理措施，将火电厂安全风险降到最低，促进火电厂安全、稳定运行。随着火电厂安全防护要求细化，要动态调整安防一体化系统，围绕电气设备优化约束条件，更好地满足火电厂安防需求。

参考文献

[1]韩鹏.信息化背景下火电厂安全管理措施研究[J].华东科技，2024（2）：60-62.

[2]邵旻，赵亮宇，侯伟珍.智慧电厂与常规电厂网络安全防护体系比较[J].网络安全和信息化，2023（7）：38-41.

[3]柳鹏飞.火电厂DCS信息安全防护系统研究与应用[J].现代工业经济和信息化，2023，13（5）：164-166.

[4]李晓骞.智能化管控技术在火电厂安全防护中的应用[J].电器工业，2023（2）：74-77.

[5]古栖铭，杨军.火电厂DCS系统安全防护实践[J].电工技术，2022（24）：192-194.

[6]李东峰.智能化管控技术在火电厂安全防护中的应用[J].技术与市场，2021，28（11）：120-121.

[7]朱磊.火电厂厂级监控信息系统网络安全防护策略[J].数字通信世界，2021（6）：147-148.