淺析電力設(shè)備的背景知識(shí)

    電力設(shè)備在線監(jiān)測(cè)指在不停電的情況下，對(duì)電力設(shè)備狀況進(jìn)行連續(xù)或周期性地自動(dòng)監(jiān)視檢測(cè)，使用的技術(shù)包括：傳感器技術(shù)、廣域通信技術(shù)和信息處理技術(shù)。電力設(shè)備在線監(jiān)測(cè)是實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備狀態(tài)運(yùn)行檢修管理、提升生產(chǎn)運(yùn)行管理精益化水平的重要手段，對(duì)提升電網(wǎng)智能化水平、實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備狀態(tài)運(yùn)行管理具有積極而深遠(yuǎn)的意義。

 

    隨著智能電網(wǎng)建設(shè)的推進(jìn)，電力設(shè)備在線監(jiān)測(cè)得到了較大發(fā)展并成為趨勢(shì)，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)變得日益龐大，逐漸構(gòu)成電力設(shè)備監(jiān)測(cè)大數(shù)據(jù)，這給電力設(shè)備在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理方面帶來(lái)非常大的技術(shù)挑戰(zhàn)。

 

    電力設(shè)備監(jiān)測(cè)大數(shù)據(jù)具有體量大、類型多、價(jià)值密度低和處理速度快的特點(diǎn)。電網(wǎng)公司監(jiān)測(cè)系統(tǒng)目前過(guò)于依賴集中式SAN存儲(chǔ)，并基于SOA進(jìn)行數(shù)據(jù)集成，主要采用“企業(yè)級(jí)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)”，受容量、擴(kuò)展性以及訪問(wèn)速度的制約，目前只存儲(chǔ)二次加工的“熟數(shù)據(jù)”，而所擅長(zhǎng)的關(guān)聯(lián)查詢、事務(wù)處理在數(shù)據(jù)分析時(shí)又無(wú)用武之地，迫切需要新的大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理技術(shù)來(lái)應(yīng)對(duì)。

 

    變壓器的局部放電數(shù)據(jù)是一種典型的電力設(shè)備監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。局部放電相位分析（phaseresolvedpartialdischarge,PRPD）包含了從特征提取到模式識(shí)別的過(guò)程。本文將全面介紹利用MaxCompute實(shí)現(xiàn)局部放電監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)特征提取的過(guò)程。

 

    PD信號(hào)分析主要包括三個(gè)子過(guò)程：（1）基本參數(shù)n-q-φ的提取。掃描PD信號(hào)，統(tǒng)計(jì)信號(hào)中的放電峰值和相應(yīng)的放電相位。（2）譜圖構(gòu)造和統(tǒng)計(jì)特征計(jì)算。劃分相窗，統(tǒng)計(jì)平均放電量和放電次數(shù)的分布，計(jì)算平均放電量相位分布譜圖qave-φ和放電次數(shù)相位分布譜圖n-φ。基于qave-φ和n-φ，以φi為隨機(jī)變量，計(jì)算譜圖的偏斜度Sk、陡峭度Ku等統(tǒng)計(jì)特征，形成放電特征向量。（3）放電類型識(shí)別。本文將介紹，使用MapReduce實(shí)現(xiàn)第一個(gè)子過(guò)程的方法。

 

    MaxCompute(原ODPS)是阿里云提供的海量數(shù)據(jù)處理平臺(tái)。主要服務(wù)于批量結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和計(jì)算，數(shù)據(jù)規(guī)模達(dá)EB級(jí)別。MaxCompute目前已在大型互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和BI分析、網(wǎng)站的日志分析、電子商務(wù)網(wǎng)站的交易分析等領(lǐng)域得到大規(guī)模應(yīng)用。