引言
在风电行业数字化转型的浪潮中，数据已成为驱动设备高效运维、故障精准诊断的核心引擎。威锐达作为风电监测领域的深耕者，历经八年探索，完成了从 MySQL 到 TiDB 的技术跨越，构建起稳定、高效的风电大数据平台，为风电场的安全运行与智能化管理提供了坚实的技术支撑。
北京威锐达测控系统是东华软件的全资子公司，作为国内最早从事工业设备振动监测诊断的公司之一，专注于机械设备的在线状态监测，深耕风电行业的全生命周期健康管理，为用户提供智能、高效、自主的设备云平台管理运维方案，构建工业设备全生命周期智能运维服务新生态。
八年深耕： TiDB 在风电场景的实践演进
威锐达最早的 WindRDS 远程诊断与运维中心，肩负着全国范围内风电机组的实时监测与故障诊断重任。随着业务的快速扩张，平台接入的风场数量突破 500 个，机组总数超 1.6 万台，每日产生的振动波形、运行参数等数据以 T 级规模增长。
技术迭代：从测试到规模化应用的跨越
威锐达与 TiDB 的合作始于2018年的技术验证：
- 2018 年，完成 TiDB v1.0 本地集群挂机测试，初步验证其在风电数据场景的适配性；同年， TiDB v2.0 正式上线数据中心接入业务，实现核心监测数据的稳定存储；
- 2019-2022 年，基于 TiDB v3.0.3 版本搭建规模化集群，支撑起全国风场的实时监测业务；
- 2022 年至今，升级至 TiDB 较新版本，性能与稳定性再上新台阶，目前已规划升级至最新版本版本，进一步释放技术潜力。
架构创新：混合型存储的精准落地
威锐达采用 “TiDB（DDB 一级存储） + HDFS + HBase（KVDB 二级存储）” 的分布式关系 - 键值对混合型二级数据存储架构，实现风电监测数据的分层高效管理。
- TiDB 作为一级存储，聚焦特征值趋势、波形索引等核心数据，凭借其在关系型数据处理与分布式扩展上的优势，支撑实时趋势图展示、BI 可视化统计（如区域健康状态分析、机组故障预警）及关系型数据查询，满足毫秒级响应需求；
- HDFS + HBase 作为二级存储，发挥键值对数据库适配大文件存储的特性，负责存储大容量振动波形原始数据，并通过 TiDB 中的索引实现快速定位与关联查询，兼顾存储效率与访问便捷性。二者协同，形成 “1+1>2” 的效应。
混合型存储
场景落地：从数据采集到智能诊断的全链路支撑
风电机组健康监视平台，依托 TiDB 强大的数据存储与处理能力，实时汇聚国内海量风场机组运行数据。平台能呈现近一周故障机组数量变化趋势，同时对主机厂商故障率、风场在线离线情况等多维度数据进行统计分析，以直观的可视化形式，为风电机组的健康监测与故障预警提供全面、精准的数据支撑。
风电机组健康监视平台
健康状态监测：基于 TiDB 存储的特征值趋势数据，平台可实时生成机组健康指数，快速识别“危险”“注意”状态的设备，系统已实现对上万台机组精准监控；在威锐达的风电监测系统中， TiDB 贯穿数据流转的全流程：
- 实时数据接入：通过 ModBus 等协议标准化层，将风场端的振动、转速、温度等数据实时写入 TiDB ，支撑每秒数千次的并发写入；
- 健康状态监测：基于 TiDB 存储的特征值趋势数据，平台可实时生成机组健康指数，快速识别“危险”“注意”状态的设备，系统已实现对上万台机组精准监控；
- 智能诊断分析：结合 TiSpark 组件，对历史数据进行深度挖掘，支撑机器学习模型训练，实现轴承磨损、齿轮箱故障等问题的提前预警，将故障排查时间从小时级缩短至分钟级。
威锐达云启大数据平台是以风场端风机振动在线监测系统为前端基础，配合在离线数据回收工具，构建的一个满足人工故障诊断、机器学习与数据挖掘、BI 可视化统计等各种业务数据需要的综合大数据平台，平台业务数据流如图所示。
价值彰显： TiDB 带来的性能跃升与成本优化
性能提升：从“卡顿”到“流畅”的体验革新
升级至 TiDB 较新版本后，威锐达的系统性能实现显著突破：
- 客户端 SQL 平均执行时间大幅下降，复杂关联查询（如跨风场、跨年份的振动趋势对比）响应速度提升 10 倍以上；
- 数据库存储量从 6.7 T 降至 4.3 T，大约节省了 35.82% 的成本 。通过高效的压缩与存储优化，实现资源的集约化利用；
- TiKV节点资源使用率趋于稳定，彻底解决了低版本中因内存泄漏、segfault error导致的组件频繁重启问题，系统可用性提升至 99.99%。
运维简化：从“被动救火”到“主动管理”
TiDB 的可视化监控与自动化运维能力，极大降低了管理复杂度：
- 集群状态实时可见，包括节点负载、数据分布、SQL 执行效率等关键指标，运维人员可快速定位瓶颈；
- 提供慢查询分析、SQL 语句优化建议，助力开发团队持续优化数据访问逻辑；
- 支持动态升级与在线扩容，无需停机即可完成版本迭代或节点扩展，保障监测业务的连续性。
成本优化：从“多头投入”到“集约高效”
相比传统架构， TiDB 的引入实现了显著的降本增效：
- 省去多套系统的 License 费用与维护成本，硬件资源利用率提升 40%；
- 减少数据同步中间件的开发与维护工作量，研发团队可聚焦核心业务创新；
- 故障自恢复能力降低了人工干预频率，每年减少运维投入超 30%。
未来展望： TiDB 助力风电智能化升级
八年的实践证明， TiDB 已成为威锐达风电监测系统的“核心引擎”。面向未来，威锐达计划进一步深化与 TiDB 的合作：
- 推进 TiDB 最新版本升级，利用其更强的并行处理能力与AI集成特性，提升故障预测模型的训练效率；
- 探索跨区域容灾架构，通过异地部署 TiKV 节点，实现数据的多活备份，提升极端情况下的业务连续性；
- 构建全生命周期数据管理体系，结合 TiDB 的分级存储能力，实现冷热数据的智能流转，进一步优化存储成本。
从 MySQL 到 TiDB 的八年，不仅是一次技术架构的升级，更是威锐达在风电大数据领域从“跟随者”到“引领者”的蜕变。在 TiDB 的支撑下，威锐达正持续推动风电监测的智能化革新，让每一台风机都能在数据的驱动下安全、高效运转，为新能源行业的高质量发展注入源源不断的动力。