I nte rna t io na l J o urna l o f   P o w er   E lect ro nics   a nd   Driv e  Sy s t e m   ( I J P E DS )   Vo l.   8 ,   No .   2 ,  J u n e  201 7 ,   p p .   695 ~ 7 0 4   I SS N:  2088 - 8 694 ,  DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j p ed s . v 8 i 2 . pp 6 9 5 - 704           695       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ia e s jo u r n a l.c o m/o n lin e/in d ex . p h p /I JP E DS   Applica tion o f  a  H a do o p - ba sed Di stribute d Sys te m   for  O ff lin e  Process ing  of  Pow er Q ua lity Dis tu rba nces       Na der  M o lla ei 1 ,  Sey y ed  H a d i M o us a v i 2   1 F a c u lt y   o f   Co m p u ter an d   I n d u str ial  En g in e e rin g ,   Bir jan d   U n iv e rsity   o f   Tec h n o lo g y   2 F a c u lt y   o f   N e w   S c ien c e s an d   T e c h n o l o g ies ,   Un iv e rsity   o f   T e h ra n       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Feb   1 ,   2 0 1 7   R ev i s ed   A p r   1 ,   2 0 1 7   A cc ep ted   A p r   1 5 ,   2 0 1 7       El e c tri c   p o w e r  q u a li ty   is  a   c ri ti c a l  issu e   f o r  e lec tri c   u ti li ti e s  a n d   t h e ir   c u sto m e rs  a n d   id e n ti f ica ti o n   o f   th e   p o w e r  q u a li ty   d istu r b a n c e s  is  a n   im p o rtan t  tas k   in   p o w e r  s y st e m   m o n it o rin g   a n d   p ro tec ti o n .   Of f li n e   p ro c e ss in g   o f   p o w e r  q u a li ty   d ist u rb a n c e s  p ro v i d e s  a n   e c o n o m ic  a lt e rn a ti v e   f o r  e lec tri c   d istri b u ti o n   c o m p a n ies ,   n o t  c a p a b le  o f   b u y in g   e n o u g h   n u m b e r  o f   p o w e r  q u a li ty   a n a l y z e rs  f o r  m o n it o rin g   th e   d ist u rb a n c e s   o n li n e .   Du e   to   th e   w id e   f re q u e n c y   ra n g e   o f   th e   d istu rb a n c e s  w h ich   m a y   h a p p e n   in   a   p o w e r  s y ste m ,   a   h ig h   sa m p li n g   r a te  i s  n e c e ss a r y   f o r  d ig it a l  p ro c e ss i n g   o f   th e   d istu r b a n c e s.  T h e re f o re ,   a   larg e   v o lu m e   o f   d a ta  m u st  b e   p ro c e ss e d   f o r  th is  p u r p o se   f o r  e a c h   n o d e   o f   a n   e lec tri c   d istri b u ti o n   n e tw o rk   a n d   su c h   a   p ro c e ss in g   h a s  n o t  y e t  b e e n   p ra c ti c a l.   Ho w e v e r,   th a n k s  to   th e   ra p id   d e v e lo p m e n ts  o f  d ig it a l  p ro c e ss o rs  a n d   c o m p u ter  n e tw o rk s,  p ro c e ss in g   b ig   d a tab a se s  is  n o t  so   h a rd   to d a y .   A p a c h e   Ha d o o p   is  a n   o p e n - s o u r c e   so f t w a re   f ra m e w o rk   th a t  a ll o ws   f o r  th e   d i strib u te d   p ro c e ss in g   o f   larg e   d a t a se ts  u sin g   sim p le  p ro g r a m m in g   m o d e ls.   In   t h is  p a p e r,   a p p l ica ti o n   o f   Ha d o o p   d istri b u ted   c o m p u ti n g   so f t w a re   f o r  o ff li n e   p ro c e ss in g   o f   p o w e r  q u a li t y   d istu rb a n c e s  is  p ro p o se d   a n d   it   is  sh o w n   th a t   th is  a p p li c a ti o n   m a k e s  su c h   a   p ro c e ss in g   p o ss ib le  a n d   lea d s  to   a   v e r y   c h e a p e r  s y ste m   w i th   w id e sp re a d   u sa g e ,   c o m p a re d   to   th e   p o w e r  q u a li ty   a n a l y z e rs.   K ey w o r d :   A p a c h e   H a d o o p     B ig   d ata   C lo u d   co m p u tin g   Dis tr ib u ted   p r o ce s s i n g   P o w er   q u ali t y   P o w er   q u al i t y   d is t u r b an ce s   Co p y rig h t  ©   201 7   In s t it u te o f  A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e .    Al l  rig h ts   re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Nad er   Mo llaei,     Facu lt y   o f   C o m p u ter   an d   I n d u s tr ial  E n g i n ee r in g ,   B ir j an d   Un iv er s it y   o f   T ec h n o l o g y ,   B ir j an d ,   So u th   Kh o r asan   P r o v in ce ,   I r an .   E m ail:  m o lla y i@ b ir j an d u t.a c. i r       1.   I NT RO D UCT I O N   E lectr ical  en er g y   h as  b ee n   t h e   m o s t  w id esp r ea d   ty p e  o f   en er g y   u s ed   in   th e  w o r ld   f o r   d ec a d es,  d u e  to   its   s i m p ler   tr an s m is s io n ,   d is tr i b u tio n ,   co n v er s io n   an d   u s a g e  an d   AC   elec tr ical  p o w er   s y s te m   h a s   b ee n   in   u s e   f o r   th i s   p u r p o s e,   w o r ld w id e.   I n   t h is   s y s te m ,   th e  b e s t  elec tr ic al  s u p p l y   is   a  co n s ta n t  m a g n it u d e  an d   f r eq u en c y   s in u s o id al  v o lta g e  w av e f o r m .   Ho w ev er ,   b ec au s e  o f   t h e  n o n - ze r o   i m p ed an ce   o f   t h e  s u p p ly   s y s te m ,   lar g e   v ar iet y   o f   lo ad s   a n d   o th er   p h e n o m e n a  s u c h   a s   tr a n s ie n t s   a n d   o u ta g es,  t h e  r ea li t y   is   o f te n   d i f f er en t.  T h e  P o w er   Qu alit y   o f   a  s y s te m   e x p r ess e s   to   w h ich   d eg r ee   a  p r ac tical  s u p p ly   s y s te m   r e s e m b le s   th e  id e al  s u p p l y   s y s te m .   I n   r ec en t   y ea r s ,   th er e  h as   b ee n   a n   i n cr ea s ed   co n ce r n   f o r   th e  q u a lit y   o f   p o w er   d u e   to   th e  r ap id   d ev elo p m en t s   o f   p o w er   elec t r o n ic  d ev ices  a n d   th eir   w id e s p r ea d   u s e  in   i n d u s tr y .   T h ese   d ev ices  ar e  m aj o r   s o u r ce s   o f   p o w er   q u alit y   p r o b lem s ,   a n d   o n   t h e  o t h er   h an d ,   th e y   ar e  m u ch   m o r e  s en s it iv e   to   v o lta g e  d is tu r b an ce s   th a n   t h eir   co u n te r p ar ts   in   th e  p ast.  E x ce s s i v e  h ea t ,   d a m a g e  an d   s er v ice  in te r r u p tio n   in   elec tr i c   eq u ip m e n t s ,   co m p o n e n t s   ag i n g   an d   ca p ac it y   d ec r ea s e,   m al f u n ct io n   o f   p r o tectio n   an d   m e asu r e m en t  d e v ices   an d   r ed u ctio n   o f   p o w er   s y s t e m   e f f icien c y   ar e  co n s eq u e n ce s   o f   p o w er   q u a lit y   d is t u r b an ce s   [ 1 ] - [ 2 ] .   I n   ad d r ess in g   t h is   p r o b lem ,   th e   I n s tit u te  o f   E lectr ica l  a n d   E l ec tr o n ics  E n g in ee r s   ( I E E E )   h as  d o n e  s ig n i f ica n t  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694   IJ PEDS    Vo l.   8 ,   No .   2 ,  J u n e   201 7   :   695   –   7 0 4   696   w o r k   o n   th e  d e f i n itio n ,   d etec tio n ,   an d   m iti g atio n   o f   p o w er   q u alit y   e v e n ts ,   a n d   th e  e v e n ts   ar e  d iv id ed   in to   s ev e n   clas s es   o f   p o w er   q u alit y   d is tu r b an ce s   b ased   o n   I E E E   1 1 5 9   s tan d ar d   [ 3 ].   T o   im p r o v e  elec tr ic  p o w er   q u alit y ,   s o u r ce s   a n d   ca u s es  o f   d is tu r b an ce s   m u s t  b e  s p ec if i ed   b ef o r e  tak i n g   an y   m i ti g atio n   ac tio n .   To   ac h iev e  th i s   p u r p o s e,   ev en ts   m u s t  b e  d etec ted   a n d   cl ass i f ied   [ 4 ] .   P o w er   q u alit y   an a l y ze r   i s   a   m ea s u r e m en t  i n s tr u m en t   u s ed   to   m ea s u r e  a n d   m o n ito r   t h e  p o w er   q u alit y   d i s tu r b an ce s ,   o n lin e.   Du e   to   t h e   lar g e   n u m b er   o f   p o in t s   w h ic h   m u s t  b e  a n al y ze d   a n d   h ig h   p r ice  o f   th i s   d ev ice,   m o n ito r i n g   th e  p o w er   q u alit y   p ar a m eter s   is   p er f o r m ed   r eg u lar l y   i n   s p ec ial  p o in ts ,   b u t  v er y   o f ten   b y   e lectr ic  d is tr ib u tio n   co m p a n ies   w it h   p o o r   ec o n o m i c  s tatu s ,   s u c h   as  t h e  t h ir d   w o r ld   co u n tr ies.  Of f li n e  p r o ce s s i n g   o f   p o w er   q u alit y   d is tu r b an ce s   is   also   v er y   h ar d   to   p er f o r m   an d   b e y o n d   ca p ab ilit ies  o f   a  p er s o n al  co m p u ter   d u e  to   th e  lar g e   v o lu m e  o f   d ata  w h ich   m u s t b e   p r o ce s s ed .   T h an k s   to   th e  d ev elo p m e n ts   i n   d ig ital  co m p u ter s   an d   co m p u ter   n et w o r k s ,   p r o ce s s in g   b ig   d atab ases   is   a  n e w   f ield   o f   s tu d y   i n   co m p u ter   s cie n ce ,   a n d   s p ec ial  p r o g r a m m i n g   m o d el s   a n d   to o ls   h av e  b ee n   d ev elo p ed   f o r   th is   p u r p o s e.   A p ac h e  Ha d o o p   is   an   o p en - s o u r ce   s o f t w ar e  f o r   p r o ce s s in g   lar g e  d at asets   w it h   a  s i m p le   p r o g r am m i n g   m o d el .   I n   th i s   p ap er ,   o f f lin e  p r o ce s s i n g   o f   p o w er   q u alit y   d is t u r b an ce s   b ased   o n   Had o o p   d is tr ib u ted   co m p u t in g   s o f t w a r e  is   p r o p o s ed ,   an d   it  is   s h o w n   t h at  t h is   ap p licatio n   m a k e s   s u ch   a  p r o ce s s i n g   p o s s ib le  an d   r esu lt s   in   a  m u c h   ch ea p er   s y s te m   w i th   t h e  p o s s i b ilit y   o f   w id esp r ea d   u s a g e.       2.   P O WE R  Q UAL I T Y  DIS T U RB ANCES   Mo n o   f r eq u en c y   s i n u s o id al  w a v e f o r m   w it h   co n s ta n t  m ag n it u d e  an d   an   eq u al  p h ase  d i f f er en ce   i n   th r ee   p h ase s   i s   th e   id ea l  v o lta g e  w a v ef o r m   i n   A C   p o w er   s y s te m s ,   a n d   a n y   d e v i atio n   f r o m   t h ese  co n d itio n s   lead s   to   a  p o w er   q u alit y   d is t u r b an ce .   P o w er   q u alit y   d is t u r b an ce s   ar e  d iv id ed   in to   s e v en   ca teg o r ies  b ased   o n   I E E E   1 1 5 9   s tan d ar d .   C ateg o r i es  an d   t y p ical  d u r atio n   o f   t h e  d is tu r b an ce s   b ased   o n   th i s   s ta n d ar d   ar e  lis ted   i n   T ab le  1   [ 3 ] .   Dis tu r b an ce s   i n   e ac h   o f   t h e  ca te g o r ies  ar e  c h ar ac ter ized   w i th   a  w id e  r a n g e   o f   t i m e  a n d   f r eq u en c y   d o m ai n   c h ar ac ter is tics .   As  a  r esu lt,  p r o ce s s i n g   an d   ch ar ac te r izatio n   o f   t h e  d is tu r b a n ce s   is   a  co m p licated   ta s k   an d   is   p er f o r m ed   b ased   o n   co m p lex   s i g n al  p r o ce s s i n g   al g o r ith m s .   Fo u r   d i f f er en t   t y p e s   o f   th e  d is tu r b an ce s   ar e   d ep icted   in   Fig u r e  1  [ 5 ] .   I t  ca n   b e  o b v io u s l y   o b s er v ed   t h at  th e  d is t u r b an ce s   ar e  co m p lete l y   d if f er e n t  i n   t h eir   ti m e  a n d   f r eq u e n c y   d o m ai n   c h ar ac ter is tics .             ( a)       ( b )         ( c)       ( d )     Fig u r e  1 .   Fo u r   d if f er e n t  t y p e s   o f   p o w er   q u alit y   d is t u r b an ce s :  (a )  Oscill ato r y   tr a n s ie n t   ca u s e d   b y   ca p ac ito r   b an k   s w i tch in g   (b )   Vo ltag e  s a g   ca u s ed   b y   s i n g le  li n e  to   g r o u n d   f a u lt  (c )   No tch i n g   ca u s ed   b y   a  th r ee   p h ase  co n v er ter   (d )   H ar m o n ic  p o llu t ed   w av e f o r m   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J PEDS     I SS N:  2088 - 8 694       A p p lica tio n   o f a   Ha d o o p - b a s ed   Dis tr ib u ted   S ystem   fo r   Offli n e  P r o ce s s in g   o f …  ( N a d er Mo lla ei )   697   T ab le   1 .   C ateg o r ies an d   T y p ic al  Du r atio n   o f   P o w er   Qu alit y   Dis t u r b an ce s ,   De f i n ed   b y   I E E E   1 1 5 9   Stan d ar d   C a t e g o r y   Ty p i c a l   D u r a t i o n     O sci l l a t o r y   T r a n si e n t s       I mp u l si v e     5 μs   –   50 ms       S h o r t e r   t h a n   5 0   ns   –   l o n g e r   t h a n   1   ms     S h o r t   d u r a t i o n   V a r i a t i o n s   ( S a g ,   S w e l l ,   I n t e r r u p t i o n )   0 . 5   c y c l e s   –   1 m i n   L o n g   d u r a t i o n   V a r i a t i o n s   L o n g e r   t h a n   1   m i n   V o l t a g e   I mb a l a n c e   S t e a d y   S t a t e   W a v e f o r m D i st o r t i o n   S t e a d y   S t a t e   V o l t a g e   F l u c t u a t i o n s   ( F r e q u e n c y   R a n g e   <   2 5   H z )   I n t e r mi t t e n t   P o w e r   F r e q u e n c y   V a r i a t i o n s   < 1 0 s       3.   D I G I T AL   P RO C E SS I N G   O F   P O WE R  Q U AL I T Y  D I S T URB ANCES   I n   o r d er   to   p r o ce s s   an   an alo g   s ig n al  d ig ital l y ,   a  s a m p l in g   r ate  t w ice  th e  h ig h es t  f r eq u en c y   co m p o n e n t   o f   th e   s i g n al  to   b e  p r o ce s s ed ,   is   n ec ess ar y   b ased   o n   N y q u is t - S h a n n o n   s a m p lin g   th eo r e m   [ 6 ] .   Neg lecti n g   h i g h   f r eq u en c y   v o l tag e  tr a n s ie n t s ,   w it h   d u r atio n   o f   les s   t h a n   2 0 μ s ,   o r   f r eq u en c y   co n ten t s   o f   h i g h er   th an   5 0 k Hz,   a  m i n i m u m   s a m p lin g   f r eq u e n c y   o f   1 0 0   k Hz  i s   n ec e s s ar y   f o r   t h is   p u r p o s e.   A   h i g h er   s a m p l in g   f r eq u en c y   m a y   n o t le ad   to   b etter   r esu lts   d u e  to   t h e  lo w - p as s   f r eq u en c y   r esp o n s e  o f   C T   an d   PT ,   also   [ 7 ] .   B ased   o n   t h is   f ac t,  a  s a m p l in g   r ate  o f   2 0 4 8   s a m p le s   p er   c y cle  i n   a   5 0   Hz  s y s te m   i s   t h e   m i n i m u m   s a m p li n g   r ate  n ec es s ar y   f o r   d ig ital  p r o ce s s i n g   o f   th e  d i s tu r b an ce s ,   p r o p er ly .   A   s i x tee n   b it  s a m p li n g   r eso lu tio n   is   al s o   n ec e s s ar y   f o r   an   ac ce p t ab le  p r ec is io n ,   r es u lti n g   i n   q u an tizatio n   er r o r   o f   le s s   t h an   1 0   m v .   T h er ef o r e,   t h e  n u m b er   o f   c y c les  a n d   t h e  d ata   v o l u m e   n ec e s s ar y   f o r   p r o ce s s in g   ea c h   o f   t h e  v o ltag e   o r   cu r r en t  w a v e f o r m s   in   v ar io u s   ti m e  in ter v al s   is   ca lc u l ated   as  l is ted   i n   t h e  f ir s t  t w o   r o w s   o f   T ab le  2 .   T h e  to tal  r ec o r d in g   v o lu m e  m u s t   b e  s ix   ti m es   lar g er ,   s i n ce   t h e   v o ltag e   an d   cu r r en t  i n   th r ee   p h ase s   m u s t   b e  p r o ce s s ed   i n   a   th r ee   p h a s e  s y s te m   f o r   ea ch   n o d e  o f   an   elec tr ic  p o w er   d is tr ib u tio n   s y s te m   [ 8 ] .       T ab le  2 .   Data   Vo lu m e  R eq u ir ed   f o r   R ec o r d in g   P o w er   Qu ali t y   Dis tu r b an ce s   w it h   2 0 4 8   S a m p les / C y cle  i n   a  5 0 Hz   S y s te m   D u r a t i o n   O n e   S e c o n d   O n e   H o u r   O n e   D a y   O n e   W e e k   N u mb e r   o f   c y c l e s i n   e a c h   s i g n a l   50   1 8 0 0 0 0   4 . 3 2   *   1 0   6   3 0 . 2 4   *   1 0   6   D a t a   V o l u me   f o r   Ea c h   S i g n a l   2 0 0 Kb   7 0 3 . 1 3 Mb   1 6 . 4 8 Gb   1 1 5 . 3 6 Gb   T o t a l   D a t a   V o l u me   1 2 0 0 Kb   4 . 1 2 Gb   9 8 . 8 8 Gb   6 9 2 . 1 6 Gb       I n   o r d er   to   p r o ce s s   th e  r ec o r d ed   d ata  in   a  d ig i tal  co m p u ter ,   ea ch   s a m p le  m u s t  b e  co n v er ted   to   th e   x 8 6   f lo ati n g   p o in t  f o r m at  w it h   le n g t h   o f   ei g h t  b y te s .   T h er ef o r e,   th e  v o lu m e  o f   t h e  d ata s et  w h ich   m u s t  b e  p r o ce s s ed   f o r   1 0 0   n o d es  o f   a n   elec tr ic  d i s tr ib u tio n   n et w o r k   w il l   b e  4 0 0   ti m e s   lar g er   th a n   t h e  v o lu m e  o f   t h e   r ec o r d e d   d ata  in   ea ch   p o in t,  as   lis ted   in   T ab le  3 .       T ab le  3 .   T o tal  Data   Vo lu m e  R eq u ir ed   f o r   P r o c ess in g   P o w er   Qu alit y   Di s tu r b an ce s   i n   1 0 0   N o d es o f   an   E lectr ic  P o w er   Di s tr ib u tio n   Net w o r k   D u r a t i o n   O n e   S e c o n d   O n e   H o u r   O n e   D a y   O n e   W e e k   D a t a   V o l u me   4 6 8 . 7 5 Mb   1 . 6 1 Tb   3 8 . 6 2 5 Tb   2 7 0 . 5 Tb       4.   D E T E C T I O N  AN D  CL A SS I F I CAT I O N  O F   P O WE R  Q UALI T Y  D I S T URB ANC E S   Du e  to   th e  w id e  f r eq u e n c y   r an g e  an d   v ar io u s   ch ar ac ter is t ics  o f   p o w er   q u alit y   d is tu r b an ce s ,   d etec tio n   an d   clas s i f icatio n   o f   t h ese   d is t u r b an ce s   is   a  co m p le x   tas k   a n d   s ev er al   alg o r it h m s   h a v e  b ee n   d ev e lo p ed   f o r   t h is   p u r p o s e.   Dis cr ete  Fo u r ier   T r a n s f o r m   ( DFT )   an d   Dis cr ete  W av elet  T r an s f o r m   ( DW T )   h av e  tr ad itio n all y   b ee n   u s ed   f o r   d etec tio n   o f   s tead y   s t ate  d is tu r b an ce s   an d   tr an s ien ts ,   r esp ec tiv el y   [ 9 ] .   Dis cr ete  Fo u r ier   T r an s f o r m   d ec o m p o s e s   a  s i g n al  i n to   its   f r e q u en c y   co m p o n e n ts   a n d   is   i m p le m en ted   b y   Fa s t  Fo u r ier   T r a n s f o r m   ( FF T )   alg o r ith m .   Dis cr ete   W av elet  T r an s f o r m   d ec o m p o s es  a  s ig n al  i n to   ap p r o x im a tio n   an d   d etails  w h i ch   co n tain   t h e  lo w   a n d   h ig h   f r eq u en c y   co m p o n en t s   o f   th e  s i g n al,   r esp ec ti v el y .   Stead y   s tate  d is tu r b an ce s   ca n   b e  id en ti f ied   v ia   t h e  f r eq u en c y   co m p o n e n t s   ca lc u lated   b y   DFT   an d   th e  d etai ls   r esu lti n g   f r o m   DW T   ar e   s u itab le  f o r   ch ar ac ter izatio n   o f   tr an s ie n ts .   T h e  ca lcu lat io n   an d   f r eq u e n c y   ch ar ac ter is tic s   o f   w a v elet  d ec o m p o s itio n   m ai n l y   d ep e n d   o n   th e  s elec ted   m o th er w a v elet  [ 1 0 ] – [ 1 3 ] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694   IJ PEDS    Vo l.   8 ,   No .   2 ,  J u n e   201 7   :   695   –   7 0 4   698   A p p licatio n   o f   th e   B io r th o g o n al  3 . 1   m o t h er   w a v elet   h a s   b ee n   p r o v ed   to   b e  e f f ic ien t   f o r   class i f icatio n   o f   p o w er   q u alit y   d is t u r b an ce s   [ 1 4 ] .   A   p u r e  s in u s o id al  w a v e f o r m ,   a  h ar m o n ic  p o llu ted   s in u s o id al  w av e f o r m   a n d   a  s in u s o id al  w a v e f o r m   co n tai n in g   a  tr an s ie n t  ar e  d ep icted   i n   Fig u r es   2 a - 4 a .   T h e  am p lit u d e  o f   DFT  an d   th e  d etail  o f   DW T   in   o n e  lev el  ca l cu lated   f o r   th e m   ar e  s h o w n   i n   Fig u r e s  2 b , c  - 4 b , c .    T h er ef o r e,   d is tu r b an ce s   ar e  d etec ted   b ased   o n   th e  f o llo w i n g   p ar am eter s   in   t h is   p ap er :   1.   Fre q u en c y   co m p o n en t s   w i th   n o n - n e g li g ib le  a m p lit u d e  i n   c o m p ar is o n   w i th   t h e  a m p l itu d e  o f   t h e  m ai n   f r eq u en c y   co m p o n e n t.   2.   T h e  to tal  en er g y   o f   t h e  d etail  b ased   o n   th e  B io r th o g o n al  3 . 1   m o th er w a v elet.       5.   O F F L I NE   P RO C E S SI N G   O F   P O WE R  Q U AL I T Y  D I S T URB ANCES   I n   o r d er   to   p r o ce s s   th e  d i s tu r b an ce s   o f f li n e,   v o ltag e   an d   cu r r en t  s i g n al s   i n   ea c h   p h a s e  m u s t   b e   s a m p led   an d   s to r ed   in   a  d ig ita l  s to r ag e  s y s te m ,   f ir s t.  T h er ef o r e,   a  d ig ital  d ata  ac q u is itio n   b o ar d   w it h   s a m p li n g   f r eq u en c y   o f   at  lea s t  1 0 2 . 4   KHz   an d   e n o u g h   s to r ag e  ca p ac it y   b ased   o n   t h e  ti m e  d u r atio n   o f   a n al y s i s ,   ac co r d in g   to   T ab le  2 ,   is   n ec ess ar y   f o r   th i s   p u r p o s e.   T h e  s to r ed   d ata  m u s t  th e n   b e  tr an s f er r ed   to   a  d ig ital  p r o ce s s i n g   s y s te m .   R e g ar d in g   to   th e  lar g e   v o lu m e  o f   d ata  a n d   co m p lex   co m p u tat io n al  al g o r ith m s ,   s u ch   a  p r o ce s s i n g   is   b e y o n d   th e  ca p ab ilit y   o f   a   p er s o n al  co m p u ter   d u e   to   t h e  li m ited   v o l u m e  o f   m e m o r y   a n d   th e  n ec e s s ar y   p r o ce s s i n g   ti m e  f o r   t h is   p u r p o s e.   T h er ef o r e,   ap p r o ac h es  ar e  i n v esti g ated   f o r   o f f li n e  p r o ce s s in g   o f   p o w er   q u alit y   d i s tu r b a n ce s .   A  s in u s o id al   w a v e f o r m   w it h   an   o s ci llato r y   t r an s ie n t , t h e  a m p lit u d e  o f   it s   DFT , t h e  d etail  o f   its   DW T   as  s h o w n   in   F ig u r e  4 .                   Fig u r e   2 .   ( A )   A   p u r e  s in u s o id al  w a v e f o r m   ( B )   T h e  a m p lit u d e  o f   it s   DFT   ( C )   T h e  d etail  o f   its   DW T   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J PEDS     I SS N:  2088 - 8 694       A p p lica tio n   o f a   Ha d o o p - b a s ed   Dis tr ib u ted   S ystem   fo r   Offli n e  P r o ce s s in g   o f …  ( N a d er Mo lla ei )   699             Fig u r e   3 .   ( A )   A   h ar m o n ic  p o ll u ted   s i n u s o id al  w a v e f o r m   ( B )   T h e  am p lit u d e  o f   it s   DFT   ( C )   T h e  d etail  o f   its   DW T       6.   B I G   DA T A   No w - a - d a y s ,   t h e  a m o u n t  o f   d ig ital  in f o r m atio n   is   in cr ea s in g   at  a  h i g h   s p ee d ,   d u e  to   th e   d ev elo p m en t s   in   d i g ital  p r o ce s s o r s   an d   d ig ital  s to r ag e  s y s te m s .   Fi g u r e   5   s h o w s   a  d iag r a m   o f   w o r ld ’ s   g lo b al  in f o r m atio n   s to r ag e  ca p ac it y   ev o lu tio n   f r o m   1 9 8 6   to   2 0 0 7   [ 1 5 ] .   T h er ef o r e,   n e w   f ield s   o f   s t u d y   h a v e  b ee n   d ev elo p ed   f o r   p r o ce s s in g   lar g e  d atasets ,   k n o w n   as   B ig   Data .   B ig   d ata  r e f er s   to   d ataset s   wh o s e  s ize  i s   b e y o n d   th e  ab ilit y   o f   t y p ical  d atab ase  s o f t w ar e  to o ls   to   ca p tu r e,   s to r e,   m an a g e,   an d   an al y ze   an d   n e w   ar ch itect u r e,   tech n iq u es,  al g o r ith m s ,   a n d   an al y tic s   ar e  r eq u ir ed   to   m a n ag e   an d   ex tr ac t h id d en   k n o w led g e   f r o m   it [ 1 6 ] .           Fig u r e   5 .  A   d iag r a m   o f   w o r ld ’ s   g lo b al  in f o r m at io n   s to r ag e  c ap ac it y   f r o m   1 9 8 6   to   2 0 0 7   [ 1 5 ]       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694   IJ PEDS    Vo l.   8 ,   No .   2 ,  J u n e   201 7   :   695   –   7 0 4   700               Fig u r e   4 .   ( A )   A   s i n u s o id al  w a v ef o r m   w it h   an   o s cil lato r y   tr a n s ie n t ( B )   T h e  am p lit u d e  o f   it s   DFT   ( C )   T h e  d etail  o f   its   DW T       7.   DIS T RIB U T E D  CO M P UT I NG   Dis tr ib u ted   co m p u tin g   is   a  f ie ld   o f   co m p u ter   s cien ce ,   th a t  s t u d ies  d is tr ib u ted   s y s te m s .   A   d is tr ib u ted   s y s te m   is   a  co llectio n   o f   i n d iv id u al  co m p u ti n g   d ev ices  th at  ca n   co m m u n icate   w it h   ea ch   o th er   [ 1 7 ] .   A  co m p u ter   clu s ter   is   a  clas s   o f   d is tr ib u ted   s y s te m s ,   co n s i s t in g   o f   a  s et  o f   co n n ec ted   co m p u ter s   t h at  w o r k   to g eth er   s o   t h at  in   m a n y   a s p ec ts   th e y   ca n   b e  v ie w ed   as a   s i n g le  s y s te m   [ 1 8 ] .   T h e  co m p u ter   clu s ter i n g   ap p r o ac h   u s u al l y   co n n ec ts   a  n u m b er   o f   co m p u t in g   n o d es,  s u ch   a s   p er s o n a l   co m p u ter s ,   v ia   a  f ast   lo ca l  ar ea   n et w o r k .   T h e  ac t iv i ties   o f   t h e  co m p u ti n g   n o d es  ar e  o r ch estra ted   b y   " clu s ter in g   m id d le w ar e" ,   a  s o f t w ar e  la y er   th at  s its   a to p   th e  n o d es  an d   allo w s   t h e  u s er s   to   tr ea t  th e  cl u s ter   as   b y   a  lar g e  co h esi v e  co m p u ti n g   u n it.   C lu s ter   co m p u ti n g ,   p r o v id es  an   ef f ec ti v e  m ea n s   f o r   p r o ce s s i n g   B ig   Data ,   s i n ce   th e  s t o r ag e  an d   p r o ce s s in g   ca p ab ilit ie s   o f   a  co m p u ter   clu s ter   is   b ey o n d   th e  ca p ab ilit ies  o f   a  s i m p le  p er s o n al  co m p u ter ,   h o w ev er   t h e  s et  ca n   b e  ap p lie d   f o r   a  p u r p o s e  li k e  a  P C .   Sp ec ial  s o f t w ar e  p ac k a g es  h a v e  b ee n   d ev elo p ed ,   as   th e  clu s ter i n g   m id d le w ar e,   f o r   p r o ce s s in g   B i g   Data ,   s u c h   as  Had o o p   an d   Sp ar k   [ 1 9 ] .       8.   H ADO O P   AND  B I G   DA T A   Had o o p   is   an   o p en - s o u r ce   s o f t w ar e  w r it ten   i n   J av a,   u s ed   f o r   d is tr ib u ted   p r o ce s s in g   o f   lar g e  d ataset s   ac r o s s   lar g e  clu s ter s   o f   co m m o d ity   s er v er s .   I n   a  Had o o p - b ased   d is tr ib u ted   s y s te m ,   t h e  i n p u t  d ata  is   d iv id ed   in to   b lo ck s   o f   eq u al   s ize,   u s u all y   w i th   a  s ize  o f   6 4 MB ,   b y   a  d is tr ib u ted   f ile  s y s te m   n a m e d   HDFS  a n d   s to r ed   o n   lo ca l  d is k s   o f   t h e  m ac h i n e s   in   t h e  clu s ter .   Sev er al  co p ies  o f   ea ch   b lo ck   ( t y p icall y   3   co p ies )   ar e  s to r ed   o n   d if f er e n t  m ac h in e s   i n   o r d er   to   in cr ea s e  r eliab ili t y   th r o u g h   r ep licatio n .   Fi g u r e   6   d ep icts   t h e  b asic  s tr u ctu r e  o f   Had o o p   Dis tr ib u ted   Fil e  S y s te m   ( HDFS)  [ 2 0 ].       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J PEDS     I SS N:  2088 - 8 694       A p p lica tio n   o f a   Ha d o o p - b a s ed   Dis tr ib u ted   S ystem   fo r   Offli n e  P r o ce s s in g   o f …  ( N a d er Mo lla ei )   701       Fig u r e   6 .  B asic Str u ctu r e  o f   H ad o o p   Dis tr ib u ted   Fil e  S y s te m       Had o o p   is   b ased   o n   a  s i m p le   p r o g r a m m in g   m o d el  ca lled   Ma p R ed u ce .   Ma p R ed u ce   is   a  p r o g r a m m i n g   m o d el  a n d   an   ass o ciate d   i m p l e m en tatio n   f o r   p r o ce s s in g   a n d   g en er atin g   lar g e  d ataset s .   User s   s p ec if y   a  m ap   f u n ctio n   th at  p r o ce s s es  a  k e y /v a lu e  p air   to   g en er ate  a  s et  o f   in ter m ed iate  k e y / v al u e  p air s ,   an d   a  r e d u ce   f u n ctio n   t h at  m er g e s   all  i n ter m ed iate  v alu e s   as s o ciate d   w it h   t h e  s a m e  i n ter m ed iate  k e y   [ 2 1 ] .   T h is   p r o ce s s   is   d ep icted   in   Fi g u r e   7.   T h e  Ma p R ed u ce   m aster   tak e s   t h e  lo ca tio n   i n f o r m atio n   o f   t h e  i n p u t   f ile s   i n to   ac co u n t   an d   atte m p t s   to   s c h ed u le  a  m ap   task   o n   a  m ac h i n e  th a t  co n tai n s   a  r ep lica  o f   t h e  co r r es p o n d in g   i n p u t  d ata.   Failin g   t h at,   it a tte m p ts   to   s c h ed u le  a  m ap   tas k   n ea r   a  r ep lica  o f   th at  tas k 's in p u t d ata  [ 2 2 ] .           Fig u r e   7 .  Op er atio n al  Stru ct u r e  o f   Had o o p   an d   Ma p R ed u ce   p r o ce s s       8 . 1 .     Usi ng   H iv e  UDF s   t o   I m ple m ent   P a ra llel P ro ce s s ing   A p ac h e  Hi v eis  a   d ata  w ar eh o u s e  s o f t w ar e  t h at  f ac ili tates   q u er y i n g   an d   m a n ag i n g   lar g e  d ataset s   r esid in g   i n   d is tr ib u ted   s to r ag e .   Hiv e   p r o v id es  a  m ec h an is m   to   p r o j ec t  s tr u ct u r e  o n to   th i s   d ata  an d   q u er y   t h e   d ata  u s i n g   a  S QL - li k e  la n g u a g e  ca lled   Hiv e QL .   P r o ce s s i n g   b ig   d ata  in   th e  Had o o p   is   m ai n l y   d o n e  b y   co d i n g   th e  m ap   an d   r ed u ci n g   t h e  j o b s   ( e. g .   in   j av a) .   T h is   w a y   n ee d s   th e  m ap /r ed u ce   p r o g r a m m i n g   s k i ll.  B u t  w e  m a k e  u s e  o f   Hi v e  an d   Hiv e  UD Fs   s o   th at  w e   j u s t  n ee d   to   w r ite   m a in   p r o ce s s i n g   co d e  in   j av a  th at  n ee d s   to   b e  ap p lied   o n   ea ch   s a m p le.   T h e  Hiv e  e n g i n e  w i ll  u s e  t h e  Had o o p   in f r astr u ctu r e  to   d is tr ib u te  t h e  j o b s   th r o u g h   t h e  clu s ter s   n o d es  a n d   p r o ce s s   al l  s a m p les   p ar allel.   Us in g   Hi v e  U DF  [ 2 4 ]   an d   Hiv e   q u er y   t h e  p r o ce s s in g   i s   s ep ar ated   f r o m   th e   m ap /r ed u c e  m o d el,   s o   th at  p ar allel  p r o ce s s i n g   ca n   b e  d o n e  w it h o u t  wr ith i n g   m ap /r ed u ce   j o b s .   T h e  o th er   b en e f it o f   w r it in g   UD Fs   i s   t h at  w e  ca n   r u n   o u r   j o b   f r o m   t h e  co m m a n d   li n e  an d   an y   o t h er   Hi v e   in ter f ac e s   ( s u ch   as  Hiv e  co m m an d   li n e  an d   Hi v e  j av a  A P I ) .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694   IJ PEDS    Vo l.   8 ,   No .   2 ,  J u n e   201 7   :   695   –   7 0 4   702   9.   AP P L I CA T I O N  O F   H ADO O P   F O R  O F F L I NE   P RO CE SS I N G   O F   P O WE R  Q UA L I T Y  DIS T URB ANC E S   Of f li n e  p r o ce s s i n g   o f   p o w er   q u alit y   d is t u r b an c es   lead s   to   a  v er y   b ig   d ataset,   o u t  o f   t h e  p r o ce s s in g   ca p ab ilit y   o f   a  p er s o n al   co m p u ter .   T h is   d atase t  i s   n o t  s o   lar g e  f o r   a  Had o o p - b ased   s y s te m   an d   ca n   b e  s i m p l y   p r o ce s s ed   v ia  Had o o p ,   in   a  n et w o r k   o f   co m p u ter s .   S u ch   a  n et w o r k   is   p r esen t  in   m o s t  o f   elec tr ic  d is tr ib u tio n   co m p a n ies  a n d   ev e n   s m all  i n d u s tr ie s   f o r   d ail y   w o r k s   an d   is   o u t  o f   u s e,   o u ts id e  w o r k i n g   h o u r s   an d   d u r in g   t h e   h o lid a y s .   T h e  ap p lica tio n   c an   also   b e  p er f o r m ed   i n   r e n t  s e r v er s ,   s u c h   a s   p a y   as   y o u   g o   clo u d   s er v er s   [ 2 3 ] .   T h er ef o r e,   a  d ata  ac q u is it io n   b o ar d   is   th e  o n l y   r eq u ir e m en t   f o r   a n al y s is   o f   p o w er   q u alit y   d is tu r b a n ce s   i n   o u r   p r o p o s ed   m et h o d   an d   s u ch   a  b o ar d   co s ts   a  lo t   ch ea p er   th an   a  p o w er   q u alit y   a n al y ze r .   I n   co n clu s io n ,   ap p licatio n   o f   th i s   s y s te m   i n   a  lar g e  s ca le  w ill  y ield   i n to   a   g r ea t d ea l o f   ec o n o m ic  s a v i n g .       10.   E XP E R I M E NT A L   RE SUL T S   T h e  i m p le m e n tatio n   w as   b u ilt   o n   a  Had o o p   clu s ter   w it h   te n   v ir t u al  m ac h i n es.  E ac h   cl u s te r   h ad   th e   f o llo w in g   co n f i g u r atio n s .   A ll  th e  ten   v ir t u al  m ac h i n es  w er e   h o s ted   in   t w o   HP   s er v er s .   A  lar g e  d atab ase  o f   p o w er   q u alit y   d i s t u r b an ce s   an d   p u r e  s i n u s o id al  w a v e f o r m s   w a s   p r o v id ed   f o r   e x ec u tio n   o f   t h e  e x p er i m e n t s .   T h e  d atab ase  in cl u d ed   h ar m o n ic s ,   o s cilla to r y   t r an s ie n ts ,   n o tc h i n g ,   s h o r t  d u r atio n   v ar iatio n s   an d   in ter h ar m o n ic s ,   g e n er ated   b y   Ma tlab   co m m a n d   lin e  i n s tr u ct io n s   b ased   o n   th eir   s ta n d ar d   c h ar ac ter is tic s .   DW T   an d   DFT   w er e  u s ed   f o r   d etec t io n   o f   t h e  d is t u r b an ce s ,   as   m e n tio n ed   in   p ar t  4 .   T h e  ex ec u ti o n   ti m e  a n d   n u m b er   o f   m ap s   i n   th is   a n al y s is   ar e  li s ted   in   T ab le  5 .       T ab le  4 .   C lu s ter   M ac h i n es  C o n f ig u r atio n s   M a c h i n e   C P U   Ram   C l u st e r   N o d e s (v i r t u a l   ma c h i n e )   1 6   * 1 . 9 9 5   G H z   ( sh a r e d   w i t h   a l l   V M S )   4 G B   ESX   S e r v e r   ( H P   D L 3 8 0   G 8 )   1 6   * 1 . 9 9 5   G H z   6 4 G B       T ab le  5 .   E x p er im e n tal  R e s u l ts   o f   R u n n i n g   Had o o p   o n   ten   V i r tu al  M ac h i n e s   H o s ted   in   T w o   HP   S er v er s   P r o c e sse d   M i l l i o n   C y c l e s   0 . 0 2   0 . 1   0 . 2   0 . 3   0 . 5   1   1 . 5   2   3   N u mb e r   o f   g e n e r a t e d   ma p s   4   11   19   26   43   83   1 6 6   2 0 5   2 4 5   M e a n   P r o c e ssi n g   T i me   ( s)   5 4 . 5   1 0 9 . 3   2 1 4   3 3 0 . 5   5 9 1   1 1 9 9   2 1 7 9   2 8 5 4   4 3 1 6       As  d ep icted   in   Fi g u r e  8 ,   t h e  p r o ce s s in g   ti m e  in cr ea s e s   al m o s t  li n ea r l y   w it h   t h e  i n cr ea s e  o f   c y cles  to   b e  p r o ce s s ed ,   af ter   1 . 5   m il lio n   c y cle s .   T h e  d if f er en t b eh a v io r   o f   t h i s   s y s te m   b ef o r e  t h is   p o in t i s   d u e   to   t h e  f ac t   th at  Had o o p   is   d esig n ed   f o r   p r o ce s s in g   lar g e  d atab ase s .             Fig u r e  8 .   T h e  p r o ce s s in g   ti m e  b ased   o n   th e  m i llio n   c y cles o f   p o w er   s y s te m   s i g n a l in   t h e  p r o p o s ed   s y s te m       As  a  r esu lt,  th e  t h r ee   p h ase  v o ltag e  a n d   cu r r en t  s i g n a l  r ec o r d ed   f o r   o n e  d ay ,   co n s is tin g   o f   2 5 . 9 2   m illi o n   c y cles,   ca n   b e  p r o ce s s ed   i n   le s s   th a n   1 0 . 5   h o u r s   in   th is   s y s te m .   T h is   tas k   c an   b e  co m p le tel y   p er f o r m ed   b y   t h e  s er v er   a n d   t h e  co m p u ter   n et w o r k ,   a t  a n   el ec tr ic  d is tr ib u tio n   co m p a n y ,   o u ts id e  th e   w o r k i n g   h o u r s .   I f   t h e  w ee k e n d s   ar e  a ls o   tak e n   in to   co n s i d er atio n ,   at  leas t  t w o   p o in ts   o f   a  p o w er   s y s te m   ca n   b e   an al y ze d   b a s ed   o n   Had o o p ,   o u ts id e  th e   w o r k i n g   h o u r s ,   i n   s u ch   a  s y s te m   ea ch   w ee k .   T h er ef o r e,   p o w er   q u al it y   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J PEDS     I SS N:  2088 - 8 694       A p p lica tio n   o f a   Ha d o o p - b a s ed   Dis tr ib u ted   S ystem   fo r   Offli n e  P r o ce s s in g   o f …  ( N a d er Mo lla ei )   703   an al y s is   o f   m o r e  t h an   730   p o in ts   ca n   b e  p er f o r m ed   in   t h i s   s y s te m ,  ea ch   y ea r ,   w h ich   i s   a  g r ea t  a d v an ta g e  o v er   th e  tr ad i tio n al  p o w er   q u alit y   a n al y ze r s .   T h e  d ata  ca n   b e  tr an s f er r ed   to   th e  s er v er   v ia  th e  e m p t y   b a n d w id t h   o f   t h e  p o w er   li n e  co m m u n ica tio n s   s y s te m   to o ls ,   th e  f ib er   o p tic  c ab les  u s ed   f o r   p r im ar y   p o w er   s y s te m   co m m u n icatio n s ,   o r   th e  in ter n et  n et w o r k ,   w h er e  p o s s ib le.   I t  is   also   p o s s ib le  to   s to r e  th e  d ata  an d   th en   tr a n s f er   it  to   th e  s er v er   to   b e  p r o ce s s ed .   I n cr ea s in g   t h e  n u m b er   o f   co m p u ter s   in   t h e  cl u s ter   w ill  y ield   in to   lin ea r   d ec r ea s e  i n   p r o ce s s in g   t i m e  a n d   lin ea r   in cr ea s e  i n   p r o ce s s in g   ca p ac it y .       11.   CO NCLU SI O N   R ap id   Dev elo p m en ts   o f   d ig it al  s y s te m s   i n   d ig ita l  ag e,   h as   led   to   lar g e  v o lu m e  o f   d i g it al  s to r ag e   ca p ac ities   an d   s i g n i f ica n t  p r o ce s s i n g   ca p ab ilit y   o f   d i g ital  c o m p u ter s .   P r o ce s s in g   lar g e  d atasets   i s   a  n e w   f ield   in   co m p u ter   s cie n ce   to d a y   an d   d is tr ib u ted   p r o ce s s in g   is   a  s o l u tio n   f o r   th i s   p u r p o s e.   Had o o p   is   an   o p en - s o u r ce   s o f t w ar e,   d ev elo p ed   f o r   d is tr ib u ted   p r o ce s s in g   o f   lar g e  d atas ets.   P r o ce s s in g   a  v er y   lar g e   d atase t is   n ec e s s ar y   f o r   o f f li n e  a n al y s is   o f   p o w er   q u a lit y   d is t u r b an ce s ,   w h ich   is   b e y o n d   th e  ca p ab ilit ies  o f   a  p er s o n al  co m p u ter ,   b u t  co u l d   b e  ea s il y   p er f o r m ed   b y   Ha d o o p   in   a  co m p u ter   clu s ter .   T h e  s er v er   an d   t h e  co m p u ter   n et w o r k ,   p r ese n t  at  el ec tr ic  d is tr ib u tio n   co m p an ies  c an   b e  u s ed   as  t h e   co m p u ter   clu s ter   o u ts id e  th e  wo r k in g   h o u r s .   A p p lic atio n   o f   Had o o p   f o r   o f f lin e  a n al y s i s   o f   p o w er   q u al it y   d is tu r b an ce s   lead s   to   a  v er y   c o s t e f f ec ti v e   s y s te m   w it h   a   g r ea t  d ea l  o f   ec o n o m ic   s av i n g   i n   ca s e   o f   w id e - s p r ea d   ap p licatio n   in   co m p ar i s o n   t o   th e  p o w er   q u alit y   an al y ze r s   a n d   en ab le s   elec tr i c  d is tr ib u tio n   co m p a n ies   w it h   p o o r   ec o n o m ic  s ta tu s   to   m o n ito r   p o w er   q u alit y   d is tu r b an ce s .       RE F E R E NC E S   [1 ]   A .   Ku sk o   a n d   M T .   T h o m p so n ,   “ P o w e r  q u a li ty   in   e lec tri c a l  s y ste m s, ”   M c Gr a w - Hill ,   p p .   1 – 1 4 ,   2 0 0 7 .   [2 ]   M . J.  G h o rb a n i  a n d   H.  M o k h tar i,   “ Im p a c t  o f   Ha r m o n ics   o n   P o w e r  Qu a li t y   a n d   L o ss e s  in   P o w e r  Distrib u ti o n   S y st e m s,”  In ter n a ti o n a l   J o u r n a l  o f  El e c trica l  a n d   C o mp u ter   En g in e e rin g   ( IJ ECE ) ,   v o l/ issu e :  5 ( 1 ),   p .   1 6 6 ,   2 0 1 5 .   [3 ]   J.C.   S m it h ,   e t  a l. ,   " IEE E  Re c o m m e n d e d   P ra c t ice   f o r  M o n it o rin g   E l e c tri c   P o w e r  Qu a li t y , "   IEE E  S td ,   p .   1 1 5 9 ,   1 9 9 5 .   [4 ]   N.  M o ll a y i  a n d   H.  M o k h tari,   “ Clas sif ic a ti o n   o f   w id e   v a riet y   ra n g e   o f  p o w e r  q u a li t y   d istu rb a n c e s  b a se d   o n   tw o   d im e n sio n a l  wa v e l e t  tran s f o rm a t io n , ”   in   Pro c e e d i n g   o f  1 st  Po w e r  El e c tro n ic  &   D riv e   S y ste ms   &   T e c h n o lo g ies   Co n fer e n c e   ( PE DS T C) ,   p p .   3 9 8 – 4 0 5 ,   2 0 1 0 .   [5 ]   E.   F u c h s  a n d   M .   A .   M a so u m ,   “ P o w e r  q u a li t y   in   p o w e r  s y ste m s  a n d   e lec tri c a l  m a c h in e s,”  Aca d e mic   p re ss ,   p p .   1 - 4 4 ,   2 0 1 1 .   [6 ]   A .   V .   Op p e n h e im ,   e t  a l. ,   “ S ig n a ls   a n d   sy ste m s,”  2 n d   e d .   Ne w  J e rs e y :  Pre n ti c e   Ha ll ,   p p .   5 1 9 - 5 8 6 ,   1 9 9 7 .   [7 ]   B.   Na o d o v ic,  “ In f lu e n c e   o f   in stru m e n t  tran sf o r m e r s  o n   p o w e r  sy ste m   p ro tec ti o n , ”   Do c to r a l  d is se rta ti o n .   T e x a s   A & M   Un ive rs it y ,   p p .   7 - 2 5 ,   2 0 0 5 .   [8 ]   A .   V .   Op p e n h e im ,   e t  a l. ,   “ Disc re te - ti m e   sig n a l  p ro c e ss in g , ”   Pre n ti c e - h a l l  E n g lewo o d   Cli ff s ,   v o l .   2 ,   p p .   1 4 0 - 2 1 3 ,   541 - 6 6 9 ,   1 9 8 9 .   [9 ]   M .   H.  Bo ll e n   a n d   I.   G u ,   “ S ig n a l  p ro c e ss in g   o f   p o w e r  q u a li ty   d istu rb a n c e s,”  J o h n   W il e y   &   S o n s,  v o l.   3 0 ,   p p   2 7 7 - 2 9 6 ,   2 0 0 6 .   [1 0 ]   S .   A .   D e o k a r  a n d   L .   M .   W a g h m a re ,   “ In teg r a ted   D WT – F F T   a p p ro a c h   f o r  d e tec ti o n   a n d   c las sif i c a t io n   o f   p o w e r   q u a li ty   d istu r b a n c e s,”  In t.   J .   El e c t r.  Po we r E n e rg y   S y st . ,   v o l .   6 1 ,   p p .   5 9 4 – 6 0 5 ,   2 0 1 4 .   [1 1 ]   D.  C.   Ro b e rts o n ,   e t  a l . ,   “ W a v e le ts  a n d   e lec tro m a g n e ti c   p o w e r  s y ste m   tran sie n ts, ”   Po we r  De li v .   IEE E  T ra n s.  On ,   v o l/ issu e :  1 1 ( 2 ),   p p .   1 0 5 0 – 1 0 5 8 ,   1 9 9 6 .   [1 2 ]   M .   Ka rim i,   e t  a l. ,   “ W a v e let  b a se d   o n - li n e   d ist u rb a n c e   d e tec ti o n   f o r  p o w e r  q u a li ty   a p p li c a ti o n s,”  P o we r  De li v .   IEE E  T ra n s.  O n ,   v o l/ issu e :  1 5 ( 4 ),   p p .   1 2 1 2 – 1 2 2 0 ,   2 0 0 0 .   [1 3 ]   I.   Da u b e c h ies ,   “ T e n   lec tu re s o n   w a v e lets,”   S IAM ,   v o l.   6 1 ,   p p   1 - 1 0 2 ,   1 9 9 2 .   [1 4 ]   W .   A .   A d il ,   e t  a l . ,   “ In v e stig a ti o n   o f   su it a b le  M o t h e r  W a v e let  T r a n sf o rm   F u n c ti o n s  f o r  De tec ti o n   o f   P o w e r  S y ste m   T ra n sie n t  Distu rb a n c e s,”  in   Pro c e e d in g   o f  Fi rs t  In ter n a ti o n a l  C o n fer e n c e   o n   M o d e rn   Co mm u n ica ti o n   &   Co mp u ti n g   T e c h n o l o g ies ,   Na w a b sh a h ,   P a k ist a n ,   2 0 1 4 .   [1 5 ]   M .   Hil b e rt  a n d   P .   L ó p e z ,   “ T h e   w o rld ’s  tec h n o l o g ica l  c a p a c it y   t o   sto re ,   c o m m u n ica te,  a n d   c o m p u te  in f o rm a ti o n , ”   sc ien c e ,   v o l/ issu e :  3 3 2 ( 6 0 2 5 ),   p p .   6 0 – 6 5 ,   2 0 1 1 .   [1 6 ]   D.  Us h a   a n d   A . P . S .   A slin   Je n il ,   “ A   su rv e y   o f   Bi g   Da t a   p ro c e ss in g   in   p e rsp e c ti v e   o f  Ha d o o p   a n d   m a p re d u c e , ”   In ter n a t io n a l  J o u rn a l  o f  C u rr e n t  En g i n e e rin g   a n d   T e c h n o lo g y ,   v o l.   4 ,   n o .   2 ,   A p r.   2 0 1 4 .   [1 7 ]   H.  A tt i y a   a n d   J.  W e lch ,   “ Di strib u ted   c o m p u ti n g :  f u n d a m e n tals,  s im u latio n s,  a n d   a d v a n c e d   to p ics , ”   J o h n   W il e y   &   S o n s ,   v o l.   1 9 ,   p p .   1 - 1 4 ,   2 0 0 4 .   [1 8 ]   R.   Bu y y a ,   “ Hi g h   p e rf o rm a n c e   c lu ste r  c o m p u ti n g , ”   N.   J .   Fre n t ice ,   p p .   3 - 4 8 ,   1 9 9 9 .   [1 9 ]   J.  Co h e n ,   e t  a l. ,   “ M A D  sk il ls:  n e w   a n a l y sis  p ra c ti c e s  f o r  b ig   d a ta,”  Pro c .   VL DB  E n d o w . ,   v o l/ issu e :   2 (2 ),   p p .   1 4 8 1 – 1 4 9 2 ,   2 0 0 9 .   [2 0 ]   K.  S h v a c h k o ,   e t  a l. ,     “ T h e   h a d o o p   d istri b u te d   f il e   s y ste m , ”   in   IEE E  2 6 t h   S y mp o siu m  o n   M a ss   S t o r a g e   S y ste ms   a n d   T e c h n o l o g ies   ( M S S T ) ,   p p .   1 – 1 0 ,   2 0 1 0 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694   IJ PEDS    Vo l.   8 ,   No .   2 ,  J u n e   201 7   :   695   –   7 0 4   704   [2 1 ]   R. P .   P a d h y ,   “ Big   d a ta  p ro c e ss in g   w it h   Ha d o o p - M a p Re d u c e   in   c lo u d   sy ste m s,”   In ter n a ti o n a l  J o u rn a l  o f  Cl o u d   Co mp u t in g   a n d   S e rv ice s S c ien c e ,   v o l/ issu e :  2 ( 1 ),   p . 1 6 ,   2 0 1 3 .   [2 2 ]   J.  De a n   a n d   S .   G h e m a w a t,   “ M a p Re d u c e :  sim p li f ied   d a ta p ro c e ss in g   o n   larg e   c lu ste rs,”  Co mm u n ica t io n s o f  th e   ACM ,   v o l/ issu e :  5 2 ( 1 ),   p p .   1 0 7 – 1 1 3 ,   2 0 0 8 .   [2 3 ]   M .   A r m b ru st,  e t  a l. ,   “ A   v ie w   o f   c l o u d   c o m p u ti n g , ”   C o mm u n ic a ti o n s o f  t h e   ACM ,   v o l/ iss u e :  5 3 ( 4 ),   p p .   5 0 – 5 8 ,   2 0 1 0 .   [2 4 ]   A .   T h u so o ,   e t  a l . ,   “ Hiv e :  a   w a re h o u si n g   so l u ti o n   o v e r  a   m a p - re d u c e   f ra m e w o rk , ”   in   Pro c e e d in g   o f  V L DB  E n d o w . ,   v o l/ issu e :  2 ( 2 ),   p p .   1 6 2 6 – 1 6 2 9 ,   2 0 0 9 .       B I O G RAP H I E S   O F   AUTH O RS       Na d e r  M o ll a e i   wa s  b o rn   in   M a sh h a d ,   Ira n   i n   1 9 8 5 .   He   re c e iv e d   h is  B. S c .   d e g re e   in   e lec tri c a l   e n g in e e rin g   f ro m   S h a h ro o d   Un iv e rsit y   o f   T e c h n o lo g y ,   S h a h ro o d ,   Ira n   a n d   h is  M . S c .   d e g re e   in   p o w e r  e lec tro n ics   f ro m   S h a rif   Un iv e rsit y   o f   T e c h n o l o g y ,   T e h ra n ,   Ira n   in   2 0 0 7   a n d   2 0 1 0 ,   re sp e c ti v e l y .   S in c e   S e p tem b e r  2 0 1 0 ,   h e   h a s  b e e n   a   l ec tu r er   in   B irj a n d   Un iv e rsity   o f   T e c h n o lo g y ,   Birj a n d ,   Ira n .   His  re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   p o w e r  e le c tro n ics ,   p o w e r  q u a li ty ,   d ig it a l  sig n a l  p ro c e ss in g ,   p a tt e rn   c las sif ica ti o n   a n d   p r o c e ss in g   o f   p o w e r  q u a li ty   d istu rb a n c e s.               S e y y e d   H a d i  M o u sa v i  w a s  b o rn   in   Birj a n d ,   Ira n ,   in   1 9 8 7 .   He   re c e iv e d   th e   B. E.   d e g re e   in   In f o rm a ti o n   T e c h n o l o g y   e n g in e e r in g   f ro m   th e   Un iv e rsit y   o f   Birj a n d ,   Birj a n d ,   Ira n ,   in   2 0 0 9 ,   a n d   th e   M a ste r  d e g re e   in   In f o r m a ti o n   T e c h n o lo g y - Eco m m e rc e   f ro m   th e   Am irk a b ir  Un iv e rsit y   o f   T e c h n o lo g y   ( T e h ra n   P o ly tec n ic)  T e h ra n ,   Ira n ,   2 0 1 1   a n d   h e   sta rted   h is  P h . D.  i n   2 0 1 3 .   I n   2 0 1 0 ,   h e   jo in e d   th e   Cl o u d   Co m p u ti n g   Re se a rc h   Ce n ter  (CRC),  Am ir k a b ir  Un iv e rsit y   o f   T e c h n o lo g y ,   a s  a   Re se a rc h e r,   a n d   sin c e   th e n   h e   sta rted   h is  re se a rc h   o n   Big   Da ta   a n d   Clo u d   Co m p u ti n g   so lu ti o n s.   S in c e   Oc to b e r  2 0 1 2 ,   h e   h a s  jo i n e d   th e   De p a rt m e n t  o f  Co m p u ter   a n d   In f o rm a ti o n   T e c h n o lo g y   En g in e e rin g ,   Birj a n d   Un iv e rsity   o f   T e c h n o lo g y ,   a s  a   lec tu re r.   I n   2 0 1 3   h e   w a s  a w a rd e d   b e st  re se a rc h e r  in   Birj a n d   Un iv e rsity   o f   Tec h n o lo g y .   His  c u rre n t  re s e a rc h   in tere sts  in c lu d e   Clo u d   Co m p u ti n g ,   Big   Da ta  A p p li c a ti o n ,   Ha d o o p   S o lu ti o n s,  Ne tw o rk   S e c u rit y   a n d   M a c h in e   lea rn in g   o n   Big   Da ta.           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.