[發(fā)明專利]一種電氣設(shè)備局部放電檢測數(shù)據(jù)收集云策略

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201710005163.2
• 申請日: 2017-01-04
• 公開（公告）號: CN106646169A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 唐志國;陶亦然;王竹曉;唐銘澤;張連根;邱凱;王倩
• 申請（專利權(quán)）人: 華北電力大學(xué);北京華電智成電氣設(shè)備有限公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12;H04L29/08;G06K17/00
• 代理公司: 北京挺立專利事務(wù)所(普通合伙)11265
• 代理人: 葉樹明

1.一種電氣設(shè)備局部放電檢測數(shù)據(jù)收集云策略，其特征在于：所述云策略硬件包括：二維碼識別器、數(shù)據(jù)采集裝置、上位機(jī)電腦、服務(wù)器集群、帶移動上網(wǎng)的手持移動終端設(shè)備；該云策略先后包括以下三個階段：(一)數(shù)據(jù)標(biāo)記階段、(二)數(shù)據(jù)采集階段、(三)數(shù)據(jù)存儲和管理階段；

所述的數(shù)據(jù)標(biāo)記階段包括以下步驟a、b、c：

a、掃描被測設(shè)備和測試裝置的二維碼；

b、通過二維碼鏈接讀取二維碼信息；

c、將二維碼信息做成數(shù)據(jù)標(biāo)記；

所述的數(shù)據(jù)采集階段包括以下步驟d、e、f、g：

d、采集單元采集信號；

e、判斷是否是放電信號：若不是放電信號則舍棄該數(shù)據(jù)，返回步驟d；若為放電信號，執(zhí)行步驟f；

f、將采集的放電信號進(jìn)行處理后形成電壓幅值、相位、時間戳數(shù)值輸出；

g、采集設(shè)備終端顯示PRPD和PRPS譜圖，如有故障，顯示故障診斷類型；

所述的數(shù)據(jù)存儲和管理階段包括以下步驟h、i、j、k：

h、將放電信號連接步驟a、b掃描的數(shù)據(jù)標(biāo)記存儲至本地磁盤；

i、放電信號通過3G、4G或WIFI傳至云端服務(wù)器；

j、云端數(shù)據(jù)包拆分解析，分類存儲；

k、云端數(shù)據(jù)復(fù)制備份。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電氣設(shè)備局部放電檢測數(shù)據(jù)收集云策略，其特征在于：所述的數(shù)據(jù)采集裝置包括信號采集單元、信號調(diào)理單元、供電模塊、相位同步模塊、通信模塊，信號采集單元的傳感器置于被測設(shè)備周圍，將采集的信號通過電纜傳至采集箱，采集箱內(nèi)連接采集卡和調(diào)理器，供電模塊負(fù)責(zé)給采集卡、調(diào)理器供電，調(diào)理器輸出檢波數(shù)據(jù)，通過與上位機(jī)通信的通信模塊與電腦相連，將檢波信號輸出至電腦的輸入口。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電氣設(shè)備局部放電檢測數(shù)據(jù)收集云策略，其特征在于：所述的上位機(jī)電腦包含采集箱控制模塊、數(shù)據(jù)處理程序模塊和通信模塊，上位機(jī)輸入接收數(shù)據(jù)采集裝置輸出的檢波信號，檢波信號輸入信號處理程序，判別是否為放電，如果是放電，數(shù)據(jù)分兩路，一路輸出至展示模塊，信號展示模塊輸入數(shù)據(jù)繪制PRPD圖和PRPS圖，并根據(jù)譜圖判別故障種類；另一路輸出至存儲模塊，將放電數(shù)據(jù)存儲至本地；本地數(shù)據(jù)輸入上傳通信模塊，上傳通信模塊通過3G、4G或者wifi連接服務(wù)器集群與上位機(jī)電腦，將放電數(shù)據(jù)存至服務(wù)器。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種電氣設(shè)備局部放電檢測數(shù)據(jù)收集云策略，其特征在于：所述的服務(wù)器集群為多臺服務(wù)器搭建，并互相通信的集群結(jié)構(gòu)，包括通信模塊、狀態(tài)存儲模塊、設(shè)備信息存儲模塊、二維碼生成模塊、數(shù)據(jù)展示模塊；計算機(jī)輸出數(shù)據(jù)傳輸至服務(wù)器，服務(wù)器通信模塊接收，處理拆分?jǐn)?shù)據(jù)字段，解析數(shù)據(jù)內(nèi)容，將各個字段分別存儲在狀態(tài)數(shù)據(jù)存儲模塊數(shù)據(jù)庫中的不同子表中。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種電氣設(shè)備局部放電檢測數(shù)據(jù)收集云策略，其特征在于：所述放電數(shù)據(jù)包括三部分：被測設(shè)備信息、測試設(shè)備信息和局放檢測原始數(shù)據(jù)，將被測設(shè)備信息、測試設(shè)備信息作為數(shù)據(jù)包頭，通過包頭連接實現(xiàn)數(shù)據(jù)的有序采集。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種電氣設(shè)備局部放電檢測數(shù)據(jù)收集云策略，其特征在于：由服務(wù)器集群和高性能計算機(jī)搭建成云平臺，云平臺總體邏輯架構(gòu)分為原始數(shù)據(jù)層和數(shù)據(jù)云層，原始數(shù)據(jù)層包括設(shè)備的實時數(shù)據(jù)和離線狀態(tài)數(shù)據(jù)；其中，實時狀態(tài)數(shù)據(jù)包括設(shè)備的監(jiān)測數(shù)據(jù)、故障記錄和操作記錄數(shù)據(jù)；離線數(shù)據(jù)包括設(shè)備過去的狀態(tài)數(shù)據(jù)以及過去的故障診斷數(shù)據(jù)，原始數(shù)據(jù)層以Hadoop為框架，建立分布式文件系統(tǒng)HDFS。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種電氣設(shè)備局部放電檢測數(shù)據(jù)收集云策略，其特征在于：所述的服務(wù)器集群有4臺服務(wù)器，其中設(shè)置1個NameNode和3個DateNode；NameNode負(fù)責(zé)管理數(shù)據(jù)塊映射，處理客戶端請求，管理HDFS空間；DataNode負(fù)責(zé)存儲客戶端發(fā)來的數(shù)據(jù)塊，執(zhí)行數(shù)據(jù)塊的讀寫操作。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種電氣設(shè)備局部放電檢測數(shù)據(jù)收集云策略，其特征在于：所述的步驟j、k存儲和備份過程具體如下：

存儲流程如下：

1、客戶端發(fā)送請求至NameNode，NameNode返回可用的DataNode；

2、NameNode將各數(shù)據(jù)分塊分別劃分為64k的小包；

3、將分塊1第1個小包發(fā)送給DateNode1，DataNode1接收完發(fā)送給DataNode3；將分塊2第1個小包發(fā)送給DataNode2，DataNode2接收完畢發(fā)送給DataNode3；

4、以此類推，直至分塊1和分塊2都發(fā)送完畢；

讀取流程如下：

客戶端發(fā)送請求至NameNode，NameNode按順序讀取，先去DataNode1讀分塊1，再去DataNode2讀分塊2，直至數(shù)據(jù)讀取完畢。當(dāng)DataNode1或者DataNode2出現(xiàn)宕機(jī)情況，可通過DataNode3讀取備份數(shù)據(jù)。