智慧能源是近几年兴起的一个比较新的概念。2009年，包括IBM专家队伍在内的国际学术界提出，互联互通的科技将改变整个人类世界的运行方式，涉及数十亿人的工作和生活，因此学术界开始提出要“构建一个更有智慧的地球（SmarterPlanet）”，提出智慧机场、智慧银行、智慧铁路、智慧城市、智慧电力、智慧电网、智慧能源等理念。智慧能源也是智慧城市建设的八大重点行业之一。
　　一、智慧能源市场规模
　　据某市场研究公司发布的一项研究报告显示，智慧城市在2011年的整体市值为5263亿美元，预计2016年将达到10234亿美元，2011-2016年的年复合增长率将达到14.2%。智慧能源、智慧交通和智慧安防的进步是智慧城市在二级市场里的重要驱动力量。2016年，智慧能源管理市场预计将从229亿美元增长至807亿美元。智慧能源主要涉及煤炭、石油、电力、天然气、水能等领域。
　　二、智慧能源领域的安防产品和技术
　　（一）煤炭行业
　　煤炭生产的各个环节都是非常重要，其中斜井通道煤矿是井下运送工程器材和矿工上下班（采煤面至交通车）的必经通道，矿工经常与物料车在这个区域交汇，发生危险的概率更高，因此成为此次智能监控的重点。
　　智能视频分析技术较之普通的监控技术最明显的三个优势在于：快速的反应时间-毫秒级的报警触发反应时间；更有效的监视–安保操作员只需要注意相关信息；强大的数据检索和分析功能，能提供快速的反应时间和调查时间。智能视频分析技术能够做到一些人类目前还无法完成的功能，它是一个非常良好的辅助监控手段，虽然实现完全无人值守尚需时日，但是值得关注的是，通过使用智能视频分析技术，已经能够对相当多的基本行为进行识别和判断，对减轻监控人员的工作强度，提高监控质量已经起到了革命性的变化。
　　在煤矿井下环境中各种意外的情况随时都可能发生，单单依靠监控中心操作员的眼睛是不足以完全及时知晓，在一些重点的区域增加智能分析监控就显得尤为重要，因此，煤矿更需要智能视频分析系统。将事故的苗头及时发现并发出语音报警提示矿工离开危险区域，有效避免事故的发生的同时也提高了生产效率。当然井下像这样类似的区域还有很多，如果都装上智能分析报警系统，将一个个事故隐患及时化解，就可以大大降低事故发生的概率，真正做到生产安全，让高科技产品体现出真正的价值。
　　数字煤矿视频监管系统解决方案主要应用于煤炭开采企业各级数字煤矿视频监管系统的建设及改造。数字煤矿视频监管系统是集硬件、软件、网络于一体的大型联网监控系统，以能源行业iVMS-8800平台软件为核心，实现多级联网及跨区域监控，在各级监控中心即可对前端系统集中监控、统一管理，为安全生产保驾护航。
　　数字煤矿视频监管系统全面采用高清、智能、物联网、3G应用技术，在“标准化、一体化、智能化”设计原则的指引下，采用标准化行业产品，实现了以下功能：
　　多元视频监控：支持高清视频监控、智能视频监控、移动视频监控，全面提升视频质量和安防水平；
　　辅助系统融合：实现视频监控、环境监测、安防报警、智能控制等子系统的集成，各子系统根据预案进行联动；
　　立体监管模式：实现前端、区县、地市三级垂直监管，固定网络采用C/S、B/S方式进行访问，移动网络通过手持管理终端（手机、平板等）进行监管；
　　系统运维管理：IT基础设施管理、视频质量诊断、带宽优化及控制、资产管理、日志管理。
　　通过接入数字煤矿系统并整合井下环境量数据，实现煤矿全景数据的管理及呈现，并对部分环境量报警进行视频复核；在矿井出入口部署人流统计系统，对每天进出矿井的人员进行记录，一旦发现进出人员不一致，即可及时展开清点、核查、救援；实现煤矿出入口地磅系统和视频监管系统的对接，地磅的称重数据能够实时叠加到视频画面上，既可以防止内部人员损坏企业利益少算费用，又可以防止超载超重现象发生。
　　（二）石油、化工行业
　　1.石油化工行业安防需求
　　石油化工企业多是由不同业务类型的分支单位构成，石油化工产品开采储运、生产加工、分发销售构成了行业链条的上游、中游和下游。鉴于这样的特性，石油化工行业对安防运营服务需求主要体现在以下几个方面：采输单位：油气田、集输站、计量站、处理站；储运单位：管道、罐区、码头、中间站；炼化单位：炼油生产装置区、化工生产装置区；销售单位：加油站、加气站。
　　通过深入分析石油化工行业中具体的安防建设需求，安防行业可以为石油化工行业提供的服务内容主要有：构建监控报警系统的设计、安装、维护、保养或咨询，帮助石油化工行业用更小的成本构建更专业、服务水平更高的安防平台;通过物防、技防和人防三结合，实现对固定目标、移动目标安全防范报警系统的接处警服务及紧急救助服务;利用先进的技防手段，比如智能视频监控技术、传感器技术，实现防盗防入侵、危险源(烟、火、有毒气体)的探测、预警，并实时提供复核、处置等服务。
　　2.安防产品和技术应用
　　（1）数字化油田
　　不同于城市监控或厂矿监控，油田地广人稀，井区相应的取景范围也非常大，一座大型油井占地面积可以超过10000平方米，如此大的取景范围使用一般的标清摄像机，即使采用广角镜头可显示全景，也无法在镜头拉伸后清晰显示细节画面，同时还增加了取景难度。目前一般采用同一区域建设多个视频监控点的方式来实现即可综合显示全景又可拉伸显示关键部位的监控需求。这种建设方式的不足有很多，如无法采用一台摄像机监视全景，增加了监控中心的监控压力和显示设备费用;而如果采用高清摄像机，则可大大降低监控人员的监视工作量和监控设施建设成本。以监控一座面积10000平方米的油井全景为例，采用D1分辨率的标清广角摄像机由外向内监视油井设施及建筑需每25米布控一台球型摄像机，共需建设16个全景监控点，由内向外监视油井周边设施需建设8个全景监控点，则共需24个监控点位来完成对井区全景的监控。
　　如采用分辨率大于720P的高清球型摄像机，每个方向仅需建设一个监控点即可完成无死角监控并达到令人满意的清晰度，以此计算仅需8个监控点位即可完成井区全景监控，无论在前端点位建设费用，终端解码及显示成本上相对标清方案都有大幅度降低，更重要的是，视频画面清晰度也达到标清效果的数倍以上。对于多个小型油井集中分布的情况，一台高清摄像机可采用广角镜头将区域内所有小型油井纳入视频画面，而当将镜头拉伸放大对准某个油井或采油机时仍能清晰显示细节内容。
　　（2）数字油库
　　在油库安装安全生产视频监控系统，对油库油罐区、油泵区、出入口、卸油等相关区域进行实时监控，并把视频图像信息省监控中心。区域共享平台可以通过相应权限完成视频图像的实时浏览、回放及前端设备的操作等动作。建设区域安防分监控中心(区域共享平台)，主要完成视频图像的实时浏览、回放等操作，用户的认证及权限授权由省公司监控中心统一完成。
　　（3）加油站
　　随着社会经济的发展，机动车辆的数量呈现不断增长的走势，加油站的数目因此也在不断增加。鉴于连锁加油站地理位置分散，网点众多，为了实现现代化的管理和发展，快速、便捷地掌握各网点的实时状况，提高管理质量和效益。可以采用远程视频监控系统，实现对加油站进出车辆情况、收费情况、设备运行情况以及加油站工作情况进行实时监视和记录。
　　加油站远程集中监控系统由各加油前端监控设备和远程监控中心两部分组成。其中，各加油站将各摄像机的图像接入本地录像设备(即嵌入式硬盘录像机)，通过嵌入式硬盘录像机将模拟图像进行数字化压缩处理后通过专线或ADSL网络上传到远程监控中心；远程监控中心配备一定数量的监控管理电脑，执行监控、录像、管理等功能。
　　（4）输油气管道
　　近几年来，我国的油气管道频频遭遇非法侵入，打孔盗油事件屡有发生，造成了巨大的经济损失和环境污染，通过利用安防产品和技术，研制了油气管道光纤管道安全防御系统，系统可以不间断、实时地采集来自管道周边10米范围内、对管道构成威胁的行为所产生的各类震动，位移，监测管道运行状况，并可以利用已有的通讯方式构成通信网络，实现一个实时性、可精确定位的防止第三方干扰的检测系统。
　　（三）电力行业
　　电力是国民经济的命脉，服务千家万户。电力系统是迄今为止最复杂的人造系统之一。电以光速传输，不易储存，发电、输电、用电瞬时完成，且须保持实时平衡，现代电力系统的生产运行高度依赖电网调度控制技术，它已成为电网运行控制的重要工具。
　　电力行业的安防监控产品一直在伴随着电力行业本身在不断的发展，但其过于专注于电力系统专用设备的管理，对电力系统中存在的消防、防盗、动环数据采集等问题没有很好的解决，现有的视频监控、消防报警等设备和系统也远远落后于安防监控市场的主流，更新换代过缓。
　　根据国家电网公司“智能电网”的发展计划，2011年至2015年为智能电网全面建设阶段，将进一步加快特高压电网和城乡配电网建设，初步形成智能电网运行控制和互动服务体系，关键技术和装备实现重大突破和广泛应用。2016年至2020年为引领提升阶段，全面建成统一的“坚强智能电网”，技术和装备全面达到国际先进水平。智能电网作为电力系统建设的重要组成部分，它的安全高效运行关系到整个电力系统乃至民生的稳定和安全。
　　1.智能电网建设带来新需求
　　电力系统监控解决方案在电网智能化的进程中出现了很多新的需求，它们来自各个不同的环节，包括发电、输电、变电、调度等电力系统的各个环节，同时要求电力监控系统趋于一体化、平台化和智能化。
　　在变电站，一体化一方面是指多系统的融合，解决不同监控系统信息孤岛的问题，比如融合变电设备在线监测、智能巡检、智能防误操作、视频监控及动力环境监控、通信调度于一体的智能变电站辅助监控平台；另一方面是指监控系统与一次设备的联合操控、与二次设备的通讯，实现系统的互动互补。随着变电站“无人值守”的进一步落实，电力系统监控逐渐网络化、平台化，远程控制以及管理的需求日益增加，通过平台实现整个市级电网以及省级电网的级联，实现真正的一体化、统一管理、智能化，在电力系统监控方面主要体现在系统的视频智能分析技术需求，通过智能视频分析技术，让系统自动识别和思考，保障变电站的稳定运行。
　　在输电线路上，主要是对融合视频监控、微气象、覆冰监测、绝缘监测、导线舞动监测等技术于一体的集成化监控系统的需求。其中对于视频监控需求的最为普遍，通过远程监控技术可以大大地减少线路巡检人员的工作量，提高生产效率，提高信息化的目的。
　　除了视频监控，线路现场情况的研究分析也显得非常重要；此外，智能化防窃电以及防盗防破坏系统的需求也逐渐增加。
　　2.视频监控智能化应用
　　视频监控智能化应用也将是一个很好的发展机遇。尽管目前传统的视频监控及录像已经得到普及，但是这远远不能满足智能电网建设的需求，智能电网需要监控系统不仅能够真实地反映电力系统的情况，并且还能够判断情况的好与坏，同时自动采取相关措施，是一个“会思考”、“能做事”的智能化系统。近年来，视频智能分析技术在电网建设中发挥了重要的作用，例如在变电站智能巡检、变电站防误操作、输电线路监测等方面，为电力系统的安全生产提供了有效的技术保障。
　　前端摄像机可以采取具有防暴外壳的半球型模拟摄像机或高清网络摄像机，此类摄像机一般可以应用在恶劣的环境中，对恒温恒湿的环境也有很强的适应力；
　　前端采集温度、湿度、电流、电压、仪表数据等模拟量的传感器的灵敏度要可调，针对不同的应用设置不同的区间，并能将采集到的数据及时上传，避免人工定期抄表的现象。
　　为了配合报警系统和防盗系统，前端也需安装一些报警信号采集设备，如输变电线路是否发生漏电和短路，重要设备是否被水浸，机房和仓库是否发生火灾或盗窃现象等等；
　　输变电监控问题是智能监控中难以解决的问题，无线传输网络无疑是目前最切合实际的解决方案，但其产品和工程的价格也是很高的，利用传统的双绞线或同轴电缆更不能适应输变电线路的要求，在无线传输和传统数据线传输中折中选择可以利用光线，首先光纤扛干扰性极强，一般情况不会受到到变电站内设备和电路的电磁干扰的影响，其次光纤的价格低廉，相比无线设备或3G设备性价比要高很多，更重要的是光纤信号比无线信号更稳定更实时，铺设也相对简单，所以智能电网建设可有选择的使用光纤传输数据；
　　电线老化导致的局部输变电线路短路和高温监测是传统监控中难以逾越的鸿沟，相同的问题还有变压器等设备的局部设备工作异常导致的温度异常等现象，针对这类问题，目前刚刚起步的解决办法是通过红外热成像设备对其进行实时的温度监测，这类技术应用还不广泛，但在可预见的未来必将有大规模发展。
　　后端编码处理设备必须是可以集传统视频监控和动力环境量监控于一体的设备，视频监控已经进入了生产生活的各个领域，在有技术做支持的前提下电网安防行业已经大规模使用了视频监控，可利用直观的视频数据去了解前端信息，动力环境量数据的重要性对电力行业来说是不言而喻的，而如果将诸多的模拟量数据、开关量数据、视频数据单独处理工作量巨大，而且数据之间的联动报警也不能实现，所以我们需要一种可以将这些数据统一管理的设备，实现视频数据、环境数据、动力数据、报警数据统一管理，相互联动，目前主流监控厂家都能生产类似设备了；
　　在有统一设备采集数据的前提下，需要使用一款统一的管理调度平台对设备进行管理，变电站监控涉及防盗系统、消防系统、报警系统、电力调度自动化系统、配电自动化系统、智能抄表系统、自动电闸监测系统等等，这么多的系统如果仅仅靠硬件做支撑进行管理肯定得不到最佳的效果，而一款兼容性较强的软件能大大提高对所有系统管理的效率，一般的中心设备厂家都会针对自己的设备开发相应的软件的，开发之前客户可以针对不同现场的需求对软件功能进行细化和调整，这样的平台软件在近期的高速发展中已经趋于成熟；
　　整个智能电网系统运行的前提是稳定可靠，在不断的环境变化和长时间运行中不能出现崩溃或宕机现象，保证数据存储和传输的安全，系统自身要有应急机制，对突发的设备异常要有报警提示，对应的软件最好是基于linux系统的，更好的办法就是设备可以脱离软件独自保存和处理数据，对报警和联动都能做出响应，因为对软件依赖过多不利于系统整体的稳定性，软件最大的功能应体现在管理和设置上。