Spark框架下基于變量預(yù)測(cè)模型的變壓器故障的并行化診斷
發(fā)布時(shí)間:2021-04-08 22:09
電力設(shè)備的在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出大數(shù)據(jù)的特性,而變壓器故障診斷存在小樣本分類效果差等問題。大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理技術(shù)可有效解決傳統(tǒng)單機(jī)工具無法有效處理的情況。該課題構(gòu)建了包含Spark、Hadoop等在內(nèi)的云計(jì)算平臺(tái),選取大量DGA數(shù)據(jù)(大量未標(biāo)記數(shù)據(jù),少量有標(biāo)記數(shù)據(jù))進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析、研究,實(shí)現(xiàn)了故障診斷及方法的優(yōu)化。基于Spark計(jì)算框架實(shí)現(xiàn)了變量預(yù)測(cè)模型并行化處理。首先,采用HDFS作為內(nèi)存式存儲(chǔ)系統(tǒng),面向行存儲(chǔ)的RowMatrix作為分布式矩陣存儲(chǔ)結(jié)構(gòu),利用廣播變量、調(diào)整分區(qū)數(shù)進(jìn)行并行度優(yōu)化。其次,訓(xùn)練四種數(shù)學(xué)模型獲取故障類型的最佳模型及相關(guān)參數(shù)完成故障診斷。采用標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)集驗(yàn)證該算法對(duì)高維特征向量有較好的適應(yīng)性。以油色譜數(shù)據(jù)作為應(yīng)用實(shí)例,在識(shí)別精度方面與支持向量機(jī)算法進(jìn)行對(duì)比;诓⑿凶兞款A(yù)測(cè)模型,結(jié)合堆棧降噪自編碼網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)SDAE-VPMCD混合模型的故障診斷及預(yù)測(cè)。首先,歸一化處理變壓器油色譜數(shù)據(jù);其次,對(duì)堆棧降噪自編碼網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行逐層訓(xùn)練學(xué)習(xí),獲取數(shù)據(jù)的高層特征表示并確定網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)參數(shù);然后,訓(xùn)練變量預(yù)測(cè)模型中四種數(shù)學(xué)模型,獲取故障類型的最佳模型及相關(guān)參數(shù);最后,采用少量有標(biāo)簽數(shù)據(jù)微調(diào)混合...
【文章來源】:華北電力大學(xué)河北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:44 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
單機(jī)和集群環(huán)境下,訓(xùn)練時(shí)間與特征向量維數(shù)和樣本數(shù)的關(guān)系
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于SDA與SVR混合模型的遷移學(xué)習(xí)預(yù)測(cè)算法[J]. 任俊,胡曉峰,李寧. 計(jì)算機(jī)科學(xué). 2018(01)
[2]基于魯棒能量模型LS-TSVM和DGA的變壓器故障診斷[J]. 陳歡,彭輝,舒乃秋,李自品,龍嘉文. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2017(21)
[3]一種基于改進(jìn)堆棧自動(dòng)編碼器的航空發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器故障特征提取方法[J]. 崔江,唐軍祥,龔春英,張卓然. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2017(19)
[4]基于棧式降噪自編碼器的輸變電設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)清洗方法[J]. 代杰杰,宋輝,楊祎,陳玉峰,盛戈皞,江秀臣. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2017(12)
[5]基于IAFSA-BPNN的短期風(fēng)電功率預(yù)測(cè)[J]. 張穎超,王雅晨,鄧華,熊雄,陳浩. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2017(07)
[6]基于大數(shù)據(jù)的鐵路信號(hào)系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 王偉,廖正宇,張輝,郭棟. 信息網(wǎng)絡(luò)安全. 2017(01)
[7]電力發(fā)展十三五規(guī)劃:聚焦五細(xì)分領(lǐng)域[J]. 電器與能效管理技術(shù). 2016(24)
[8]基于Spark的大電網(wǎng)廣域時(shí)空序列分析平臺(tái)構(gòu)建[J]. 袁寶超,劉道偉,劉麗平,王澤忠. 電力建設(shè). 2016(11)
[9]基于深度信念網(wǎng)絡(luò)的電力變壓器故障分類建模[J]. 石鑫,朱永利,薩初日拉,王劉旺,孫崗. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2016(01)
[10]基于特征子集的變壓器局部放電小樣本類型識(shí)別[J]. 王劉旺,朱永利,李莉,陳國強(qiáng). 電測(cè)與儀表. 2015(24)
博士論文
[1]基于相關(guān)向量機(jī)的油浸式電力變壓器故障診斷方法研究[D]. 尹金良.華北電力大學(xué) 2013
碩士論文
[1]面向組件的通信中間件技術(shù)研究[D]. 王慕所.浙江大學(xué) 2017
[2]基于Spark并行計(jì)算框架的高鐵走行部振動(dòng)數(shù)據(jù)處理方法研究[D]. 李明.西南交通大學(xué) 2016
[3]基于hadoop的海量圖片存儲(chǔ)模型的分析和設(shè)計(jì)[D]. 李林.杭州電子科技大學(xué) 2011
[4]異構(gòu)環(huán)境中并行計(jì)算模型與任務(wù)調(diào)度的研究[D]. 田甜.曲阜師范大學(xué) 2010
[5]基于MapReduce模型的分布式計(jì)算平臺(tái)的原理與設(shè)計(jì)[D]. 張文峰.華中科技大學(xué) 2010
本文編號(hào):3126365
【文章來源】:華北電力大學(xué)河北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:44 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
單機(jī)和集群環(huán)境下,訓(xùn)練時(shí)間與特征向量維數(shù)和樣本數(shù)的關(guān)系
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于SDA與SVR混合模型的遷移學(xué)習(xí)預(yù)測(cè)算法[J]. 任俊,胡曉峰,李寧. 計(jì)算機(jī)科學(xué). 2018(01)
[2]基于魯棒能量模型LS-TSVM和DGA的變壓器故障診斷[J]. 陳歡,彭輝,舒乃秋,李自品,龍嘉文. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2017(21)
[3]一種基于改進(jìn)堆棧自動(dòng)編碼器的航空發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器故障特征提取方法[J]. 崔江,唐軍祥,龔春英,張卓然. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2017(19)
[4]基于棧式降噪自編碼器的輸變電設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)清洗方法[J]. 代杰杰,宋輝,楊祎,陳玉峰,盛戈皞,江秀臣. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2017(12)
[5]基于IAFSA-BPNN的短期風(fēng)電功率預(yù)測(cè)[J]. 張穎超,王雅晨,鄧華,熊雄,陳浩. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2017(07)
[6]基于大數(shù)據(jù)的鐵路信號(hào)系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 王偉,廖正宇,張輝,郭棟. 信息網(wǎng)絡(luò)安全. 2017(01)
[7]電力發(fā)展十三五規(guī)劃:聚焦五細(xì)分領(lǐng)域[J]. 電器與能效管理技術(shù). 2016(24)
[8]基于Spark的大電網(wǎng)廣域時(shí)空序列分析平臺(tái)構(gòu)建[J]. 袁寶超,劉道偉,劉麗平,王澤忠. 電力建設(shè). 2016(11)
[9]基于深度信念網(wǎng)絡(luò)的電力變壓器故障分類建模[J]. 石鑫,朱永利,薩初日拉,王劉旺,孫崗. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2016(01)
[10]基于特征子集的變壓器局部放電小樣本類型識(shí)別[J]. 王劉旺,朱永利,李莉,陳國強(qiáng). 電測(cè)與儀表. 2015(24)
博士論文
[1]基于相關(guān)向量機(jī)的油浸式電力變壓器故障診斷方法研究[D]. 尹金良.華北電力大學(xué) 2013
碩士論文
[1]面向組件的通信中間件技術(shù)研究[D]. 王慕所.浙江大學(xué) 2017
[2]基于Spark并行計(jì)算框架的高鐵走行部振動(dòng)數(shù)據(jù)處理方法研究[D]. 李明.西南交通大學(xué) 2016
[3]基于hadoop的海量圖片存儲(chǔ)模型的分析和設(shè)計(jì)[D]. 李林.杭州電子科技大學(xué) 2011
[4]異構(gòu)環(huán)境中并行計(jì)算模型與任務(wù)調(diào)度的研究[D]. 田甜.曲阜師范大學(xué) 2010
[5]基于MapReduce模型的分布式計(jì)算平臺(tái)的原理與設(shè)計(jì)[D]. 張文峰.華中科技大學(xué) 2010
本文編號(hào):3126365
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