基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸電線路故障診斷系統(tǒng)研究
本文關(guān)鍵詞:基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸電線路故障診斷系統(tǒng)研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:輸電線路在電力系統(tǒng)中的作用是輸送電能,其具有高可靠性對整個電力系統(tǒng)的重要意義不言自明。輸電線路也是電力系統(tǒng)故障發(fā)生最為頻繁的部分,如果不能采取有效的防護措施,可能會導致整個電力系統(tǒng)癱瘓。如何對輸電線路故障時采取快速、準確的診斷,一直是研究人員所面對的一個重要的課題。本文首先對輸電線路發(fā)生的各類短路故障及其對應(yīng)的故障機理進行分析,提取機理分析結(jié)果特征,并作為故障診斷依據(jù);其次針對目前短路故障中信息處理復雜繁瑣,而單一診斷方法診斷實時性和準確性差等問題,給出了一種模糊推理與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的方式---模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法;最后根據(jù)這種結(jié)合方式構(gòu)建一類模糊-神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)故障診斷模型,并在Matlab中應(yīng)用輸電線路故障診斷算法構(gòu)建故障診斷系統(tǒng),進行仿真實驗。該系統(tǒng)具有以下特點:(1)采用基于序電流與序電壓的算法,不僅能識別出故障相,還能判斷是否是接地故障,大大減少了計算量。(2)通過建立串聯(lián)的模型,既能同時運用兩種診斷方法,揚長避短,又避免了兩種方法的互相干擾,并且在模糊推理系統(tǒng)中,就簡化了輸出向量個數(shù),減輕了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓練壓力,提高系統(tǒng)診斷效率。為了驗證所設(shè)計的系統(tǒng)模型的有效性,在實驗室環(huán)境下通過大量測試樣本的驗證,結(jié)果表明,本文所確定的模糊-神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)對輸電線路故障短路類型能全部做出正確的類型識別,達到了預(yù)期目標。
【關(guān)鍵詞】:輸電線路故障 模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 模糊推理 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 訓練
【學位授予單位】:安徽理工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:TM75
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-11
- 1 緒論11-17
- 1.1 課題研究的背景11-12
- 1.2 國內(nèi)外現(xiàn)狀的研究及發(fā)展趨勢12-14
- 1.3 課題研究的意義14-15
- 1.4 本文的主要工作及各章節(jié)安排15-17
- 2 模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的理論基礎(chǔ)17-33
- 2.1 模糊理論的基本知識17-19
- 2.1.1 模糊集合及其基本運算17-19
- 2.1.2 模糊邏輯系統(tǒng)19
- 2.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)概論19-23
- 2.2.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的分類20-22
- 2.2.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學習算法22-23
- 2.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)23-27
- 2.3.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)與網(wǎng)絡(luò)逼近23-26
- 2.3.2 BP網(wǎng)絡(luò)模式識別與學習算法26-27
- 2.4 模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)知識27-30
- 2.4.1 模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論概述27-28
- 2.4.2 模糊神經(jīng)元28-29
- 2.4.3 模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特征29-30
- 2.5 本章小結(jié)30-33
- 3 輸電線路故障機理分析33-45
- 3.1 輸電線路故障33-34
- 3.1.1 本文采用輸電線路的模型33-34
- 3.2 輸電線路各種故障的原因及特征34-43
- 3.2.1 單相接地故障34-37
- 3.2.2 兩相短路故障37-39
- 3.2.3 兩相短路接地故障39-42
- 3.2.4 三相短路故障42-43
- 3.3 各種短路故障的電流電壓特征總結(jié)43
- 3.4 本章小結(jié)43-45
- 4 構(gòu)建模糊-神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)診斷系統(tǒng)的模型45-53
- 4.1 模糊推理與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模型構(gòu)建方式45-48
- 4.2 基于模糊-神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模型構(gòu)建48-52
- 4.2.1 模糊推理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型48-51
- 4.2.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)模型51-52
- 4.3 本章小結(jié)52-53
- 5 基于模糊-神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的故障診斷實現(xiàn)53-65
- 5.1 Matlab仿真軟件53-54
- 5.1.1 模糊邏輯工具箱53-54
- 5.1.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具箱54
- 5.2 模糊-神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的診斷過程54-55
- 5.3 模糊推理的診斷55-58
- 5.4 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的診斷58-61
- 5.4.1 輸入及輸出向量的構(gòu)成58-59
- 5.4.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓練59-61
- 5.5 基于模糊-神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的測試61-63
- 5.5.1 測試樣本的建立61-62
- 5.5.2 基于模糊-神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的測試過程62-63
- 5.5.3 模糊-神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)測試結(jié)果分析63
- 5.6 本章小結(jié)63-65
- 6 總結(jié)與展望65-67
- 6.1 總結(jié)65
- 6.2 展望65-67
- 參考文獻67-71
- 致謝71-73
- 攻讀碩士學位期間主要科研成果73
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