一種用于局部放電檢測圖譜數據壓縮與解壓縮方法及系統技術方案

本發明專利技術提出了一種用于局部放電檢測圖譜數據壓縮與解壓縮方法及系統，包括：獲取局放脈沖圖譜，所述局放脈沖圖譜包含多個脈沖信號；壓縮時，將一個工頻周期均分為多個相位窗口，幅值采用對數形式表示,占用7bit位，采用1bit位表示幅值數據后跟的數據是幅值還是間隔數，采用脈沖間隔數替代周期數，占用8bit；解壓縮時采用與壓縮時相反的思路進行，獲取解壓縮數據。縮數據。縮數據。

【技術實現步驟摘要】
一種用于局部放電檢測圖譜數據壓縮與解壓縮方法及系統


[0001]本專利技術屬于電力設備的局部放電監測
，尤其涉及一種用于局部放電檢測圖譜數據壓縮與解壓縮方法及系統。

技術介紹

[0002]本部分的陳述僅僅是提供了與本專利技術相關的
技術介紹
信息，不必然構成在先技術。
[0003]局部放電圖譜，是指記錄某一時間段內局部放電信號的強度和相位的圖譜即放電脈沖幅值與相位的圖譜，著重描述放電信號的強度與相位的關系，通常采用PRPS(相位分辯的脈沖序列)圖譜或PRPD(相位分辯的局部放電)圖譜記錄及可視化。
[0004]其中，PRPS圖譜是把每個帶有相位標識的局部放電脈沖按照時間先后顯示出來，時間先后一般按照所在的周期序號處理，其中PRPD圖譜為二維的相位
?
幅值散點圖，PRPS圖譜為工頻相位(X軸)
?
工頻周期數(Y軸)
?
信號幅值(Z軸)三維圖，因此記錄每個放電脈沖需要相位、周期數及幅值三個參量信息，若每個參量量化為1個字節，則每個放電脈沖需要3個字節，比較占用存儲空間，導致相應的局部放電在線監測裝置硬件成本的提高，不利于大規模推廣應用。

技術實現思路

[0005]為克服上述現有技術的不足，本專利技術提供了一種用于局部放電檢測圖譜數據壓縮與解壓縮方法，使原先需要3個字節存儲一個脈沖信息壓縮到只需要1
?
2個字節。
[0006]為實現上述目的，本專利技術的一個或多個實施例提供了如下技術方案：
[0007]第一方面，公開了一種用于局部放電檢測圖譜數據壓縮與解壓縮方法，包括：
[0008]獲取局放脈沖圖譜，所述局放脈沖圖譜包含多個脈沖信號；
[0009]壓縮時，將一個工頻周期均分為多個相位間隔，幅值采用對數形式表示,占用7bit位，采用1bit位表示幅值數據后跟的數據是幅值還是間隔數，采用相位間隔數替代周期數，占用8bit；
[0010]解壓縮時采用與壓縮時相反的思路進行，獲取解壓縮數據。
[0011]第二方面，公開了一種用于局部放電檢測圖譜數據壓縮與解壓縮系統，包括：
[0012]數據獲取模塊，被配置為：獲取局放脈沖圖譜，所述局放脈沖圖譜包含多個脈沖信號；
[0013]壓縮模塊，被配置為：壓縮時，將一個工頻周期均分為多個相位窗口，幅值采用對數形式表示,占用7bit位，采用1bit位表示幅值數據后跟的數據是幅值還是間隔數，采用脈沖間隔數替代周期數，占用8bit；
[0014]解壓縮模塊，被配置為：解壓縮時采用與壓縮時相反的思路進行，獲取解壓縮數據。
[0015]以上一個或多個技術方案存在以下有益效果：
[0016]本專利技術將一個工頻周期均分為256個相位窗口，幅值采用對數形式表示范圍為0～127，占用7bit位，采用1bit位表示幅值數據后跟的數據是幅值還是間隔數，采用脈沖間隔數替代周期數，占用8bit可使PRPS數據存儲占用空間為原來的70％或者更少。
[0017]本專利技術附加方面的優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本專利技術的實踐了解到。
附圖說明
[0018]構成本專利技術的一部分的說明書附圖用來提供對本專利技術的進一步理解，本專利技術的示意性實施例及其說明用于解釋本專利技術，并不構成對本專利技術的不當限定。
[0019]圖1為本專利技術實施例方法流程圖；
具體實施方式
[0020]應該指出，以下詳細說明都是示例性的，旨在對本專利技術提供進一步的說明。除非另有指明，本文使用的所有技術和科學術語具有與本專利技術所屬
的普通技術人員通常理解的相同含義。
[0021]需要注意的是，這里所使用的術語僅是為了描述具體實施方式，而非意圖限制根據本專利技術的示例性實施方式。
[0022]在不沖突的情況下，本專利技術中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0023]實施例一
[0024]本實施例公開了一種用于局部放電檢測圖譜數據壓縮與解壓縮方法，包括：
[0025]局部放電檢測圖譜數據
[0026]將一個工頻周期均分為256個相位窗口，幅值采用對數形式表示范圍為0～127，占用7bit位，采用1bit位表示幅值數據后跟的數據是幅值還是間隔數，采用脈沖間隔數替代周期數，占用8bit。具體見表1及表2所示。
[0027]表1
[0028][0029]表2
[0030][0031]本專利技術可以使原先需要3個字節存儲一個脈沖信息壓縮到只需要1
?
2個字節。
[0032]參見附圖1所示，為了實現對局部放電檢測圖譜數據壓縮與解壓縮，包括：
[0033]獲取PRPS圖譜脈沖信息數據，包括相位、周期數及幅值；
[0034]取第一個脈沖信息，相位Ph0，周期數Cyc0，幅值Amp0；
[0035]計算出離0相位，第0周期數的相位間隔數DPh0；
[0036]產生第一個脈沖壓縮后的數據，若DPh0！＝0，則幅值為Amp0，無相位間隔數；
[0037]取第N個脈沖信息，相位PhN，周期數CycN，幅值AmpN；
[0038]計算出離上一個第N
?
1脈沖的相位間隔數DPhN；
[0039]產生第N個脈沖壓縮后的數據，若DPh0！＝0，則幅值為AmpN+128，相位間隔數為DPhN；
[0040]如果DPh0＝0，則幅值為AmpN，無相位間隔數。
[0041]具體實現舉例如下：
[0042]有以下4個局放脈沖：
[0043]第1個脈沖：第0個相位窗口，第0周期數，脈沖幅值10；
[0044]第2個脈沖：第100個相位窗口，第0周期數，脈沖幅值20；
[0045]第3個脈沖：第0個相位窗口，第1周期數，脈沖幅值11；
[0046]第4個脈沖：第100個相位窗口，第1周期數，脈沖幅值21；
[0047]原PRPS存儲數據為0,0,10,100,0,20,0,1,11,100,1，21；一共需要占用12字節空間；
[0048]本專利技術方法壓縮存儲后數據為10,148,100,139,156,149,100；一共只占用7字節空間。
[0049]壓縮計算方法描述：
[0050]第1個脈沖在第0窗口，第0周期數上其距離起始0窗口0周期數的間隔為0則直接使用幅值記錄，所以第1個脈沖數據為10；
[0051]第2個脈沖在第100窗口，第0周期數上其距離上一個脈沖位置第0窗口，第0周期數的間隔為100
?
0＝100，間隔數不為0，所以幅值的最高位需要置1即存儲為128+20＝148,即第2個脈沖數據為148,100；
[0052]第3個脈沖在第0窗口，第1周期數上其距離上一個脈沖位置第100窗口，第0周期數的間隔為0+1周期數X256
?
100＝156，間隔數不為0，所以幅值的最高位需要置1即存本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種用于局部放電檢測圖譜數據壓縮與解壓縮方法，其特征是，包括：獲取局放脈沖圖譜，所述局放脈沖圖譜包含多個脈沖信號；壓縮時，將一個工頻周期均分為多個相位窗口，幅值采用對數形式表示,占用7bit位，采用1bit位表示幅值數據后跟的數據是幅值還是間隔數，采用脈沖間隔數替代周期數，占用8bit；解壓縮時采用與壓縮時相反的思路進行，獲取解壓縮數據。2.如權利要求1所述的一種用于局部放電檢測圖譜數據壓縮與解壓縮方法，其特征是，若含有4個脈沖信號：第1個脈沖：第0個相位窗口，第0周期數，脈沖幅值10；第2個脈沖：第100個相位窗口，第0周期數，脈沖幅值20；第3個脈沖：第0個相位窗口，第1周期數，脈沖幅值11；第4個脈沖：第100個相位窗口，第1周期數，脈沖幅值21。3.如權利要求2所述的一種用于局部放電檢測圖譜數據壓縮與解壓縮方法，其特征是，第1個脈沖在第0窗口，第0周期數上其距離起始0窗口0周期數的間隔為0則直接使用幅值記錄，第1個脈沖數據為10。4.如權利要求2所述的一種用于局部放電檢測圖譜數據壓縮與解壓縮方法，其特征是，第2個脈沖在第100窗口，第0周期數上其距離上一個脈沖位置第0窗口，第0周期數的間隔為100
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0＝100，間隔數不為0，幅值的最高位需要置1即存儲為128+20＝148,即第2個脈沖數據為148,100。5.如權利要求2所述的一種用于局部放電檢測圖譜數據壓縮與解壓縮方法，其特征是，第3個脈沖在第0窗口，第1周期數上其距離上一個脈沖位置第100窗口，第0周期數的間隔為0+1周期數X256
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100＝156，間隔數不為0，幅值的最高位需要置1即存儲為128+11＝139,即第3個脈沖數據為139,156。6.如權利要求2所述的一種用于局部放電檢測圖譜數據壓縮與解壓縮方法，其特征是，第4個脈沖在第100窗口，第1周期數上其距離上一個脈沖位置第0窗口，第1周期數的間隔為100+1周期數X256
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1周期數X256＝100，間隔數不為0，幅值的最高位需要置1即存儲為128+2...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉萌，楊祎，杜修明，林穎，鄭文杰，秦佳峰，張峰達，李壯壯，李勇，李筍，喬木，孫藝瑋，潘向華，王建，朱文兵，辜超，
申請(專利權)人：國網山東省電力公司電力科學研究院，
類型：發明
國別省市：