CN112328563B - 暂态录波数据压缩方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供的暂态录波数据压缩方法、装置、电子设备及存储介质，方法包括：获取暂态录波数据；暂态录波数据中包含暂态数据和稳态基波数据；暂态录波数据的第一个周期内的数据为稳态基波数据；对稳态基波数据进行滤波和降采样处理，获得压缩后的稳态基波数据；将暂态录波数据与压缩后的稳态基波数据相减，获得第一待检测数据；第一待检测数据中包含暂态数据；对第一待检测数据进行噪声检测，确定暂态数据的起始时刻和终止时刻；根据起始时刻和终止时刻，从第一待检测数据中截取暂态数据，将截取的暂态数据和压缩后的稳态基波数据作为压缩后的暂态录波数据。本发明实现了对暂态录波数据进行压缩目的，能够减小暂态录波数据的储存量。

Description

暂态录波数据压缩方法、装置、电子设备及存储介质

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，具体而言，涉及一种暂态录波数据压缩方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

我国电力系统故障录波发展迅猛，它可以自动准确地记录故障前后过程中各种电气量的变化情况，记录系统频率的全过程变化现象，以及记载暂态信息，通过对这些信息的记录对电力故障发生原因提供一定的参考价值。但在随着电压采样率提升的同时，对磁盘空间的占用也急剧上升。

为了缩减了电力波形数据的数据量，可采用数据压缩的方法进行压缩处理，从而减小数据规模，方便存储和传输，而且压缩后的文件中暂态部分占有部分越小，压缩效率越高，压缩效果越好。目前，常用的压缩方式是在数据采集端进行数据压缩，没有考虑暂态录波数据中对于后期故障分析毫无意义的冗余数据，使得暂态录波数据虽然得到一定的压缩，但对于后期故障分析的现实意义不大。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种暂态录波数据压缩方法、装置、电子设备及存储介质，用以实现对暂态录波数据进行压缩目的，能够减小暂态录波数据的储存量。

本发明的技术方案可以这样实现：

第一方面，本发明提供一种暂态录波数据压缩方法，所述方法包括：获取暂态录波数据；所述暂态录波数据中包含暂态数据和稳态基波数据；所述暂态录波数据的第一个周期内的数据为稳态基波数据；对所述稳态基波数据进行滤波处理和降采样处理，获得压缩后的所述稳态基波数据；将所述暂态录波数据与压缩后的所述稳态基波数据相减，获得第一待检测数据；所述第一待检测数据中包含所述暂态数据；对所述第一待检测数据进行噪声检测，确定所述暂态数据的起始时刻和终止时刻；根据所述起始时刻和终止时刻，从所述第一待检测数据中截取所述暂态数据，将截取的所述暂态数据以及压缩后的所述稳态基波数据作为压缩后的所述暂态录波数据。

第二方面，本发明提供一种暂态录波数据压缩装置，包括：获取模块，用于获取暂态录波数据；所述暂态录波数据中包含暂态数据和稳态基波数据；所述暂态录波数据的第一个周期内的数据为稳态基波数据；对所述稳态基波数据进行滤波处理和降采样处理，获得压缩后的所述稳态基波数据；将所述暂态滤波数据与所述稳态基波数据相减，获得第一待检测数据；所述第一待检测数据中包含所述暂态数据；检测模块，用于对所述第一待检测数据进行噪声检测，确定所述暂态数据的起始时刻和终止时刻；压缩模块，用于根据所述起始时刻和终止时刻，从所述第一待检测数据中截取所述暂态数据，将截取的所述暂态数据以及压缩后的所述稳态基波数据作为压缩后的所述暂态录波数据。

第三方面，本发明提供的一种电子设备，包括处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机程序，所述处理器可执行所述计算机程序以实现如第一方面所述的暂态录波数据压缩方法。

第四方面，本发明提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述的暂态录波数据压缩方法。

本发明提供的一种暂态录波数据压缩方法、装置、电子设备及存储介质，所述方法包括：获取暂态录波数据；所述暂态录波数据中包含暂态数据和稳态基波数据；所述暂态录波数据的第一个周期内的数据为稳态基波数据；对所述稳态基波数据进行滤波处理和降采样处理，获得压缩后的所述稳态基波数据；将所述暂态录波数据与压缩后的所述稳态基波数据相减，获得第一待检测数据；所述第一待检测数据中包含所述暂态数据；对所述第一待检测数据进行噪声检测，确定所述起始时刻和终止时刻；根据所述起始时刻和终止时刻，从所述第一待检测数据中截取所述暂态数据，将截取的所述暂态数据以及压缩后的所述稳态基波数据作为压缩后的所述暂态录波数据。不同于现有技术中对数据的每个部分关注点相同。本发明针对暂态文件进行数据压缩，其中对故障波形进行了剥离，无损保留了故障数据。实现了对暂态录波数据进行压缩目的，能够减小暂态录波数据的储存量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的一种暂态录波数据压缩方法的示例性流程图；

图2为本发明实施例体供的一种暂态录波数据的波形示意图；

图3为本发明实施例提供的一种稳态基波数据滤波后的波形示意图；

图4为本发明实施例提供的第一待检测数据的波形示意图；

图5为本发明实施例提供的步骤S14的一种实现方式的示意性流程图；

图6为本发明实施例提供的步骤S141的一种实现方式的示意性流程图；

图7为本发明实施例提供的步骤S141的另一种实现方式的示意性流程图；

图8为本发明实施例提供的步骤S11的实现方式的示意性流程图；

图9为本发明实施例提供的另一种暂态录波数据压缩方法的示意性流程图之一；

图10为本发明实施例提供的一种暂态录波数据压缩装置的功能模块图；

图11为本发明实施例提供的一种电子设备的结构框图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。

在介绍本发明实施例之前，先对本发明实施例涉及的相关术语进行解释：

稳态录波：是指电力系统运行的稳定状态，稳定状态是运行参量、电压、电流、功率等，都保持不变。但是在真正的电网实际运行中，这种稳定状态是很少存在的，都有一定的偏差，所以在电力系统的运行参量持续在某一平均值附近变化并且变化值很小，称之为稳态录波。

暂态录波：是指从一种稳定运行状态到另一种稳定运行状态中间的过渡过程，这个过渡过程的运行参量会发生很大的变化，并且速度很快。这个变化过程称之为暂态录波。

稳定录波和暂态录波区别于电力系统各电气量参数是否稳定，两者具有一定相关联的，电力系统稳态运行时在某个运行情况下突然受到大的扰动后，运行参量会发生比较大的变化，然后又达到一种新的稳定运行状态。

在本发明实施例中，故障、暂态两个词可以交换使用。

随着传感器技术的飞速发展，电力物联网也日渐普及。对电力系统的各个环境的监测、感知，从而实现便捷灵活智慧服务是电力物联网建设的根本目的。对电压的监测是电力物联网的最基本监测量之一，普遍存在于对输电线路、变压器等设备中。对电力设备进行故障的监测的核心目的是后期采用各种数据分析方法预测/辨识电力设备已有/即将出现的故障。为了完整刻画/保留故障波形，往往需要极高的信号采样率以及故障发生时刻前后较长的时间的数据，由于极高的采样率以及较低的故障出现概率，这种数据往往以文件的数据进行传输（而不是以数据流的形式），这种包含故障波形的文件称为暂态文件。

随着半导体工艺的发展，目前模拟-数字转换芯片（ADC）的采样率已达到了数百MHz甚至更高的水平，这种高采样率下得到的电压波形数据中能够蕴含大量有用的稳态（长期）设备信息和各种暂态（瞬时）的电压扰动事件的（如雷击、短路等）信息。

但在随着电压采样率提升的同时，对磁盘空间的占用也急剧上升。为了缩减了电力波形数据的数据量，可采用数据压缩的方法进行压缩处理，从而减小数据规模，方便存储和传输。目前，常用的压缩方式是在数据采集端进行数据压缩，对故障数据点和非故障数据点的关注度相同，没有考虑暂态录波数据中对于后期故障分析毫无意义的冗余数据，使得暂态录波数据虽然得到一定的压缩，但对于后期故障分析的意义不大。

为了解决上述技术问题，发明人提出了一种暂态录波数据压缩方法，该方法基于包含故障波形数据的暂态数据往往导致真实的故障波形数据在整个波形文件中只占据了较小的一部分，而整个波形中除了故障波形外的数据为冗余信号（工频信号和噪声），对后期数据分析并无用的基础思想，在进行数据压缩的过程中，重点保留故障波形数据的特点，以冗余波形数据的细节损失换取数据量的减小，旨在将这种通过高频采集到的暂态电压数据进行压缩保存。

下面将结合附图对本发明实施例提供的暂态录波数据压缩方法进行详细说明，请参见图1，图1为本发明实施例提供的一种暂态录波数据压缩方法的示例性流程图，该方法包括：

S10、获取暂态录波数据。

例如，参见图2，图2为本发明实施例体供的一种暂态录波数据的波形示意图。上述暂态录波数据中包含暂态数据和稳态基波数据；该暂态录波数据的第一个周期内的数据为稳态基波数据。

在一种实现方式中，可以接收来自传感器采集的电力波形数据，并将并将故障发生时刻前X（X为大于等于1的实数）个周期以及后Y（Y为大于等于2的实数）个周期 ，共计X+Y个周期作为上述暂态录波数据。每个周期采集的数据点数量一致；为了后期数据分析，在一些可能的实施例中，可以设置X大于等于2，Y大于等于3，使得暂态数据的数据长度尽可能只集中在了一段波形中，若此一来，获得压缩后的文件中暂态部分只占了很小一部分，能够使压缩效率提高，压缩效果越好。

可以理解的是，由于难以确定暂态数据的开始时间，所以通常X和Y都可以取较大的数值，以保证获得暂态录波数据中能完全包括故障数据，同时包含至少一个非故障数据。且在对这种暂态事件的分析过程中，整个数据主要价值在于暂态发生期间以及前后的波形细节。

S11、对稳态基波数据进行滤波和降采样处理，获得压缩后的稳态基波数据。

在一些可能的实施例中，稳态基波数据如图2所示，滤波后的稳态基波数据可以如图3所示，参见图3，图3为本发明实施例提供的一种稳态基波数据滤波后的波形示意图。

可以理解的是，因为暂态波形是叠加在稳态波形上面的，而且稳态波形是周期性的，可以利用这个特点对稳态基波数据进行压缩，然后基于压缩后的稳态基波数据获得第一待检测数据。

S13、将暂态录波数据与压缩后的稳态基波数据相减，获得第一待检测数据。

在一些可能的实施例中，第一待检测数据可以如图4所示，参见图4，图4为本发明实施例提供的第一待检测数据的波形示意图。

可以理解的是，第一待检测数据中包含暂态数据；将暂态录波数据的第一个周期数据作为稳态基波数据。并将整个数据的每个周期的数据分别减去稳态基波数据，将每个周期数据减去稳态基波数据之后的数据作为第一待检测数据。

可以理解的是，暂态录波数据文件生成过程中储存了故障发生时刻前X个周期的波形，X>1。将各个周期的数据减去第一个周期的数据可以视作滤除工频信号，以降低在高采样率下滤除工频较为复杂的风险，实现了工频信号与第一波形的分离。

在一些可能的实施例中，因为压缩后的数据与每个周期原始数据的长度不同。因此，在将暂态录波数据与压缩后的稳态基波数据进行相减之前，还可以对压缩后的稳态基波数据进行插值处理，利用插值处理过的稳态基波与暂态录波数据进行相减运算，获得第一待检测数据。

S14、对第一待检测数据进行噪声检测，确定暂态数据的起始时刻和终止时刻。

可以理解的是，由于暂态数据在整个暂态录波数据中只占了较小的一部分，而整个暂态录波数据中除了暂态数据外还包括噪声数据，这些噪声数据对后期分析并无用处，因此，通过对噪声检测，可以实现确定暂态数据的起始时刻和终止时刻，进而可以将暂态数据从整个录波数据中剥离出来。

S15、根据暂态数据的起始时刻和终止时刻，从第一待检测数据中截取暂态数据，将截取的暂态数据以及压缩后的稳态基波数据作为压缩后的暂态录波数据。

可以理解的是，截取获得的暂态数据即从暂态录波数据中剥离出来的故障数据，不包含除故障数据外的其他冗余数据，实现了对暂态录波数据进行压缩的基本目的。

本发明实施例提供的暂态录波数据压缩方法，包括：获取暂态录波数据；暂态录波数据中包含暂态数据和稳态基波数据；暂态录波数据的第一个周期内的数据为稳态基波数据；对稳态基波数据进行滤波处理和降采样处理，获得压缩后的稳态基波数据；将暂态录波数据与压缩后的稳态基波数据相减，获得第一待检测数据；第一待检测数据中包含暂态数据；对第一待检测数据进行噪声检测，确定暂态数据的起始时刻和终止时刻；根据暂态数据的起始时刻和终止时刻，从第一待检测数据中截取暂态数据；将截取的暂态数据以及压缩后的稳态基波数据作为压缩后的暂态录波数据。不同于现有技术中对数据的每个部分关注点相同。本发明针对暂态文件进行数据压缩，其中对故障波形进行了剥离，无损保留了故障数据。实现了对暂态录波数据进行压缩的基本目的，减小了暂态录波数据的储存量。

可选地，还可以对压缩后的稳态基波数据、压缩后的暂态录波数据以及由第一待检测数据获得的噪声能量值进行存储，方便后续查询或后期进行数据解压缩处理。

可选地，为了方便理解上述确定暂态数据的起始时刻和终止时刻的实现过程，下面请参见图5，图5为本发明实施例提供的步骤S14的一种实现方式的示意性流程图，步骤S14可以包括：

S141、将第一待检测数据划分为N个数据段，对该N个数据段按时序顺序进行噪声检测。

在一些可能的实施例中,将第一待检测数据按照预设截取步长M，可以划分为N个数据段，由于第一待检测数据的数据量较大，所以N的数值也较大。其中M的数值应小于故障波形持续时间长度且N>= M。

可以理解的是，每个数据段具有对应的开始时间和结束时间，数据段之间具有时序顺序，在获得N个数据段之后，可以从第一个数据段开始，依次对每个数据段进行数据噪声检测。

S142、若确定第n个数据段为第一个非纯噪声数据段，则当第一个非纯噪声数据段之后的预设数量的数据段均为非纯噪声数据段，将第n个数据段的起始时刻作为暂态数据的起始时刻。

可以理解的是，上述的第一个非纯噪声数据段指得是：数据段中包含噪声数据以及噪声数据以外数据的数据段，或者，指得是仅仅包含除噪声外的数据。

在一些可能的实施例中，当确定第n个数据段为第一个非纯噪声数据段（记为D1）,由于故障发生时刻后会出现较长的故障波形，利用这个特征，对D1后的预设数量的数据段进行噪声检测，其中，预设数量可以根据ceil(N/M)计算获得，例如，N为100，M为30，则预设数量值可以为ceil(100/30)=4个数据段。如果这些数据段中的每一个都包含了除噪声之外的数据，则认为D1的开始时间为整个故障事件发生的保守相对开始时间，记录为t0。则t0可以作为暂态数据的起始时刻。

S143、若确定第n+m个数据段为第一个纯噪声数据段，则当第一个纯噪声数据段之后的所述预设数量的数据段均为纯噪声数据段，将第n+m个个数据段的结束时刻作为暂态数据的终止时刻。

可以理解是，第一个纯噪声数据段指得是：数据段中仅仅包含噪声数据。在获得暂态数据的起始时刻之后，可以从该时刻开始，也就是第n个数据段（D1）往后，对N-n个数据段继续进行噪声检测，获得第一个纯噪声数据段。

在一些可能的实施例中，当确定第n+m个数据段为第一个纯噪声数据段（记为D2）,对D2后的预设数量的数据段进行噪声检测，预设数量的获取方式如上述步骤S122的实施例所示，如果这些数据段中的每一个数据都是纯噪声数据段，则D2数据段的结束时间可以标注为整个故障事件的保守相对结束时间，记录为t1。则t1可以作为暂态数据的起始时刻。

可选地，在噪声检测的过程中，由于噪声不存在滞后相关特性，但如果一段信号中既存在故障信号又存在其他信号，则该信号存在滞后相关性，基于这种特点，可以通过验证滞后相关性，来对每个数据段进行噪声检测，下面给出一种确定非纯噪声数据段和纯噪声数据段实现方式，参见图6，图6为本发明实施例提供的步骤S141的一种实现方式的示意性流程图，步骤S141可以包括：

S141-1a、计算N个数据段中各个数据段对应的滞后自相关检验统计量。

在一些可能的实施例中，对每个数据段可以采用任意一种噪声检测方法检测噪声，例如，可以用Ljung-Box检验方法进行检测。

可以理解的是，在验证滞后相关性的过程中，假设数据段的长度为T，计算长度为T的数据段的滞后自相关检验统计量Q(s)，对于给定的显著性水平a，如果Q值大于显著性a的卡方分布，则认为该数据段为纯噪声。否则，则认为该数据段为非纯噪声数据段，滞后自相关检验统计量Q(s)的计算公式可以如下：

其中，Q(s)滞后自相关检验统计量；s为预设的自相关阶数，M为数据段长度，

为第i阶滞后的自相关系数。

S141-2a、当第n个数据段的自相关检验统计量大于预设显著水平的卡方分布，则确定第n个数据段的非纯噪声数据段。

可以理解的是，第n个数据段为第一个非纯噪声数据段，也就是说，第1个数据段到第n-1个数据段的自相关检验统计量均小于或等于预设显著水平的卡方分布。

S141-3a、当第n+m个数据段的自相关检验统计量小于或等于预设显著水平的卡方分布，则确定第n+m个数据段为纯噪声数据段。

可以理解的是，第n+m个数据段为第一个纯噪声数据段，也就是说，从第n个数据段继续检测，直到第n+m-1个数据段的自相关检验统计量均大于预设显著水平的卡方分布。

可选地，若已知噪声信号能量，则还可以根据每个数据段的方差与噪声信号能量之间的大小关系，来进行噪声检测，下面给出另一种实现方式，参见图7，图7为本发明实施例提供的步骤S141的另一种实现方式的示意性流程图，步骤S141还可以包括：

S141-1b、根据第一待检测数据获得信号噪声能量值。

S141-2b、计算N个数据段中每个数据段对应方差。

S141-3b、当第n个数据段的方差大于信号噪声能量值，则确定第n个数据段的非纯噪声数据段。

可以理解的是，第1个数据段至第n-1个数据的方差均小于噪声能量值，第n个数据段为第一个方差大于信号噪声能量值的数据段。

S141-4b、当第n+m个数据段的方差小于或等于预设显著水平的卡方分布，则确定第n+m个数据段为纯噪声数据段。

可以理解的是，第n个数据段至第n+m-1个数据段各个数据段的方差均大于信号噪声能量值，第n+m个数据段为第一个方差小于信号噪声能量值的数据段。

可选地，在对稳态基波数据进行压缩后，还可以根据压缩后的稳态基波数据的特点再次进行压缩，下面在图1的基础上，给出步骤S11的一种可能的实现方式，参见图8，图8为本发明实施例提供的步骤S11的实现方式的示意性流程图，步骤S11可以包括：

S11a、对稳态基波数据进行滤波和降采样处理，当滤波处理过的稳态基波数据为正弦波数据，将正弦波数据的特征数据作为压缩后的稳态基波数据。

可以理解的是，在稳态基波数据接近标准正弦波数据的情况下，可以记录滤波后稳态基波数据的相位、弧度、频率等特征数据，作为压缩后的稳态基波数据，能够进一步压缩数据量。

可选地，对暂态数据进行压缩后，本发明实施例还提供一种数据解压缩的实现方式，在解压缩的过程中充分保留解压前数据的特性，下面在1给出一种实现方式，参见图9，图9为本发明实施例提供的另一种暂态录波数据压缩方法的示意性流程图之三，该方法还可以包括：

S16、根据第一待检测数据获得信号噪声能量值；

S17、根据暂态录波数据的采样频率对降采样处理过的稳态基波数据进行插值处理，以使插值处理过的稳态基波数据的数据长度与所述暂态录波数据的数据长度一致；

S18、将插值处理过的稳态基波数据与信号噪声能量值进行叠加，获得第一叠加数据。

可以理解的是，第一叠加数据可为工频信号数据。

S19、将第一叠加数据与截取的暂态数据进行叠加，以对压缩后的暂态录波数据进行解压缩。

为了实现上述步骤，以达到对应的技术效果，下面给出一种暂态录波数据压缩装置的实现方式，参见图10，图10为本发明实施例提供的一种暂态录波数据压缩装置的功能模块图，其中，暂态录波数据压缩装置30包括：获取模块301、检测模块302、压缩模块303。

获取模块301,用于获取暂态录波数据；暂态录波数据中包含暂态数据和稳态基波数据；暂态录波数据的第一个周期内的数据为稳态基波数据；对稳态基波数据进行滤波处理和降采样处理，获得压缩后的稳态基波数据；将暂态录波数据与压缩后的稳态基波数据相减，获得第一待检测数据；第一待检测数据中包含暂态数据；

检测模块302,用于对第一待检测数据进行噪声检测，确定暂态数据的起始时刻和终止时刻；

压缩模块303,用于根据暂态数据的起始时刻和终止时刻，从第一待检测数据中截取暂态数据，将截取的暂态数据以及压缩后的稳态基波数据作为压缩后的所暂态录波数据。

可选地，检测模块302，具体用于：将第一待检测数据划分为N个数据段，对N个数据段按时序顺序进行噪声检测；若确定第n个数据段为第一个非纯噪声数据段，则当第一个非纯噪声数据段之后的预设数量的数据段均为非纯噪声数据段，将第n个数据段的起始时刻作为暂态数据的起始时刻；若确定第n+m个数据段为第一个纯噪声数据段，则当第一个纯噪声数据段之后的预设数量的数据段均为纯噪声数据段，将第n+m个个数据段的结束时刻作为暂态数据的终止时刻。

可选地，暂态录波数据压缩装置30还包括计算模块和确定模块，计算模块用于计算N个数据段的滞后自相关检验统计量；确定模块用于当第n个数据段的自相关检验统计量大于预设显著水平的卡方分布，则确定第n个数据段的非纯噪声数据段；当第n+m个数据段的自相关检验统计量小于或等于预设显著水平的卡方分布，则确定第n+m个数据段为纯噪声数据段。

可选地，暂态录波数据压缩装置30还包括计算模块和确定模块；获取模块301还用于根据第一待检测数据获得信号噪声能量值；计算模块用于计算N个数据段中每个数据段对应的方差；确定模块用于当第n个数据段的方差大于信号噪声能量值，则确定第n个数据段的非纯噪声数据段；当第n+m个数据段的方差小于或等于信号噪声能量值，则确定第n+m个数据段为纯噪声数据段。

可选地，暂态录波数据压缩装置30还包括存储模块，存储模块用于对压缩后的稳态基波数据、压缩后的暂态录波数据以及噪声能量值进行存储。

可选地，获取模块301还用于当稳态基波数据为正弦波数据，将正弦波数据的特征数据作为压缩后的稳态基波数据。

可选地，还包括解压缩模块，具体用于：根据第一待检测数据获得信号噪声能量值；根据暂态录波数据的采样频率对降采样处理过的稳态基波数据进行插值处理，以使插值处理过的稳态基波数据的数据长度与暂态录波数据的数据长度一致；将插值处理后的稳态基波数据与信号噪声能量值进行叠加，获得第一叠加数据；将第一叠加数据与截取的暂态数据进行叠加，以对压缩后的暂态滤波数据进行解压缩。

本发明实施例还提供一种电子设备，如图11，图11为本发明实施例提电子设备的结构框图。该电子设备50包括通信接口501、处理器502和存储器503。该处理器502、存储器503和通信接口501相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。存储器503可用于存储软件程序及模块，如本发明实施例所提供的暂态录波数据压缩方法对应的程序指令/模块，处理器502通过执行存储在存储器503内的软件程序及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理。该通信接口501可用于与其他节点设备进行信令或数据的通信。在本发明中该电子设备500可以具有多个通信接口501。

其中，存储器503可以是但不限于，随机存取存储器（RandomAccessMemory，RAM），只读存储器（ReadOnlyMemory，ROM），可编程只读存储器（ProgrammableRead-OnlyMemory，PROM），可擦除只读存储器（ErasableProgrammableRead-OnlyMemory，EPROM），电可擦除只读存储器（ElectricErasableProgrammableRead-OnlyMemory，EEPROM）等。

处理器502可以是一种集成电路芯片，具有信号处理能力。该处理器可以是通用处理器，包括中央处理器（CentralProcessingUnit，CPU）、网络处理器（NetworkProcessor，NP）等；还可以是数字信号处理器（DigitalSignalProcessing，DSP）、专用集成电路（ApplicationSpecificIntegratedCircuit，ASIC）、现场可编程门阵列（Field－ProgrammableGateArray，FPGA）或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。

可以理解的是，上述的暂态录波数据压缩装置30的各个模块可以软件或固件（Firmware）的形式存储于电子设备50的存储器503中，并由处理器502执行，同时，执行上述模块所需的数据、程序的代码等可以存储在存储器503中。

本发明实施例提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如前述实施方式中任一项的暂态录波数据压缩方法。该计算机可读存储介质可以是，但不限于，U盘、移动硬盘、ROM、RAM、PROM、EPROM、EEPROM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种暂态录波数据压缩方法，其特征在于，所述方法包括：

获取暂态录波数据；所述暂态录波数据中包含暂态数据和稳态基波数据；所述暂态录波数据的第一个周期内的数据为所述稳态基波数据；

对所述稳态基波数据进行滤波处理和降采样处理，获得压缩后的所述稳态基波数据；

将所述暂态录波数据与压缩后的所述稳态基波数据相减，获得第一待检测数据；所述第一待检测数据中包含所述暂态数据；

对所述第一待检测数据进行噪声检测，确定所述暂态数据的起始时刻和终止时刻，包括：将所述第一待检测数据划分为N个数据段，对所述N个数据段按时序顺序进行噪声检测；若确定第n个数据段为第一个非纯噪声数据段，则当所述第一个非纯噪声数据段之后的预设数量的数据段均为非纯噪声数据段，将所述第n个数据段的起始时刻作为所述暂态数据的起始时刻；若确定第n+m个数据段为第一个纯噪声数据段，则当所述第一个纯噪声数据段之后的所述预设数量的数据段均为纯噪声数据段，将所述第n+m个数据段的结束时刻作为所述暂态数据的终止时刻；

根据所述起始时刻和所述终止时刻，从所述第一待检测数据中截取所述暂态数据，将截取的所述暂态数据以及压缩后的所述稳态基波数据作为压缩后的所述暂态录波数据。

2.根据权利要求1所述的暂态录波数据压缩方法，其特征在于，将所述第一待检测数据划分为N个数据段，对所述N个数据段按时序顺序进行噪声检测，包括：

计算所述N个数据段的滞后自相关检验统计量；

当第n个数据段的所述自相关检验统计量大于预设显著水平的卡方分布，则确定第n个数据段的非纯噪声数据段；

当第n+m个数据段的所述自相关检验统计量小于或等于预设显著水平的卡方分布，则确定第n+m个数据段为纯噪声数据段。

3.根据权利要求1所述的暂态录波数据压缩方法，其特征在于，将所述第一待检测数据划分为N个数据段，对所述N个数据段按时序顺序进行噪声检测，包括：

根据所述第一待检测数据获得信号噪声能量值；

计算所述N个数据段中每个数据段对应的方差；

当第n个数据段的方差大于所述信号噪声能量值，则确定第n个数据段的非纯噪声数据段；

当第n+m个数据段的方差小于或等于所述信号噪声能量值，则确定第n+m个数据段为纯噪声数据段。

4.根据权利要求3所述的暂态录波数据压缩方法，其特征在于，在根据所述起始时刻和所述终止时刻，从所述第一待检测数据中截取所述暂态数据，将截取的所述暂态数据以及压缩后的所述稳态基波数据作为压缩后的所述暂态录波数据之后，还包括：

对压缩后的所述稳态基波数据、压缩后的所述暂态录波数据以及所述噪声能量值进行存储。

5.根据权利要求1所述的暂态录波数据压缩方法，其特征在于，对所述稳态基波数据进行滤波和降采样处理，获得压缩后的所述稳态基波数据之后，还包括：

根据所述第一待检测数据获得信号噪声能量值；

根据所述暂态录波数据的采样频率对降采样处理过的所述稳态基波数据进行插值处理，以使插值处理过的所述稳态基波数据的数据长度与所述暂态录波数据的数据长度一致；

将插值处理过的所述稳态基波数据与所述信号噪声能量值进行叠加，获得第一叠加数据；

将所述第一叠加数据与压缩后的所述暂态数据进行叠加，以对所述压缩后的所述暂态录波数据进行解压缩。

6.根据权利要求1所述的暂态录波数据压缩方法，其特征在于，对所述稳态基波数据进行滤波和降采样处理，获得压缩后的所述稳态基波数据，包括：

对所述稳态基波数据进行滤波和降采样处理，当滤波处理过的所述稳态基波数据为正弦波数据，将所述正弦波数据的特征数据作为压缩后的所述稳态基波数据。

7.一种暂态录波数据压缩装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取暂态录波数据；所述暂态录波数据中包含暂态数据和稳态基波数据；所述暂态录波数据的第一个周期内的数据为所述稳态基波数据；对所述稳态基波数据进行滤波处理和降采样处理，获得压缩后的所述稳态基波数据；将所述暂态录波数据与压缩后的所述稳态基波数据相减，获得第一待检测数据；所述第一待检测数据中包含所述暂态数据；

检测模块，用于对所述第一待检测数据进行噪声检测，确定所述暂态数据的起始时刻和终止时刻，包括：将所述第一待检测数据划分为N个数据段，对所述N个数据段按时序顺序进行噪声检测；若确定第n个数据段为第一个非纯噪声数据段，则当所述第一个非纯噪声数据段之后的预设数量的数据段均为非纯噪声数据段，将所述第n个数据段的起始时刻作为所述暂态数据的起始时刻；若确定第n+m个数据段为第一个纯噪声数据段，则当所述第一个纯噪声数据段之后的所述预设数量的数据段均为纯噪声数据段，将所述第n+m个数据段的结束时刻作为所述暂态数据的终止时刻；

压缩模块，用于根据所述起始时刻和所述终止时刻，从所述第一待检测数据中截取所述暂态数据，将截取的所述暂态数据以及压缩后的所述稳态基波数据作为压缩后的所述暂态录波数据。

8.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机程序，所述处理器可执行所述计算机程序以实现如权利要求1-6任一项所述的暂态录波数据压缩方法。

9.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-6任一项所述的暂态录波数据压缩方法。

Images