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《哈尔滨理工大学》 2005年
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基于BP网络的局部放电模式识别

郑殿春  
【摘要】:局部放电水平是评估高压电器绝缘状态的重要技术指标之一,它不仅反映绝缘状态,而且可以估算出电器设备绝缘的使用寿命。但是局部放电的随机性影响了局部放电信号的采集,降低了局部放电模式识别的效果。论文构造了基于BP 网络的新型分类器,探讨了该分类器用于局部放电信号的特征提取及模式识别的可行性。同时也进行了信号去噪方法的实验探索。其意义在于避免网络拓扑构成的盲目性,提高局部放电模式识别的效果。 本论文对比研究了基于BP 网络的局部放电灰度矩特征提取及其模式识别、基于正交小波神经网络局部放电统计特征量的模式识别和基于自适应特征提取小波神经网络局部放电模式识别方法。 文中将局部放电脉冲信号波形看作是一幅具有某种灰度分布的图像,利用灰度矩的概念,借助图像识别技术对局部放电脉冲信号灰度分布图像进行特征提取,给出了特征量提取算法,对针-板和球-板电极产生的局部放电信号进行灰度矩特征量提取后,作为BP 神经网络的输入向量矩阵,经过学习训练,使识别率达到75%。 本文利用局部放电信号的统计特征量作为正交小波神经网络的输入向量,经过学习训练,得到该网络的识别率为82%。 在分析BP 网络和正交小波神经网络用于局部放电模式识别时存在不足的基础上,本文提出并构建了自适应特征提取小波神经网络。按照前馈型网络的构成方式将最优局部放电信号时频特征提取和模式分类功能集于一体,通过小波神经网络隐层元的激励函数(小波函数)与局部放电信号的变换来完成特征量的提取。实现了模式的可分性,也保证了分类器结构的最佳化,避免了网络拓扑构成的盲目性,提高了模式识别效果。利用自适应特征提取小波神经网络对三种典型电极(针-板、针-针和球-板电极系统)的局部放电信号进行模式识别试验,经过特征量提取和网络学习训练后,网络的识别率达到90%。 此外,为了满足局部放电模式识别的需要,论文对局部放电脉冲信号、
【学位授予单位】:哈尔滨理工大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TM83

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 汪德才;小样本PD信号支持向量机模式识别方法[D];哈尔滨理工大学;2011年
2 曾敏;基于小波技术的局部放电图像模式识别的研究[D];重庆大学;2008年
3 谢希;变压器局部放电监测中干扰的识别与抑制方法的研究[D];兰州理工大学;2013年
4 赵丽;改进的GSA-BP算法及其在GIS局部放电识别中的应用[D];华南理工大学;2013年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈文元;李雪梅;迟晓梅;;小波分析与神经网络在结构多处损伤监测中的应用[J];四川建筑科学研究;2006年03期
2 陈海胜;;基于小波变换的桥梁损伤识别研究[J];四川建筑科学研究;2010年05期
3 张伟林;;钢索检测信号降噪处理的小波分析[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2007年01期
4 李景福;赵进辉;龙志军;刘诗安;;基于离散小波变换的农业图像处理研究[J];安徽农学通报;2007年03期
5 刘鸿飞;景元书;马林;;铜陵市近50年气温变化的小波分析[J];安徽农业科学;2010年31期
6 吴勇;吴传生;刘小双;;小波包分析在振动测试信号去噪中的应用[J];安徽师范大学学报(自然科学版);2007年01期
7 郑中胜;我国金属封闭开关设备的发展趋势[J];安徽水利水电职业技术学院学报;2003年02期
8 杨志鹏;李华伟;孙忠国;李国国;;基于弓网电弧模拟试验装置的电弧参数测量及分析[J];北京交通大学学报;2012年02期
9 张邦楚,韩子鹏,舒敬荣,范雁飞;提升格式自适应小波在制导航弹仿真试验数据滤波中的应用[J];兵工学报;2005年02期
10 何胜红;刘益军;陈志平;;油中气泡对变压器套管介损值影响的试验分析[J];变压器;2010年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 胡玥;董燕飞;;基于小波变换的心电信号去除大尺度肌电干扰方法研究[A];教育部中南地区高等学校电子电气基础课教学研究会第二十届学术年会会议论文集(下册)[C];2010年
2 柳杰;周岱;马骏;陈思;;空间结构人工风时程模拟及其小波分析[A];第五届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2005年
3 郭忠;廖海洋;陈益;李宇航;吕建波;;一种改进小波阈值函数在拉曼光谱去噪的应用[A];2009全国虚拟仪器大会论文集(一)[C];2009年
4 冯杰;;小波边缘检测方法确定煤田烧变岩范围[A];中国地球物理第二十一届年会论文集[C];2005年
5 杨琳;程道来;关磊;郭健翔;仪垂杰;;小波变换在驾驶舱话音记录器开关声分析中的应用[A];第二届中国航空学会青年科技论坛文集[C];2006年
6 杨峰;彭苏萍;;地质雷达技术探测矿井近隐患源新方法[A];煤矿安全与地球物理学术研讨会论文集[C];2006年
7 樊高峰;苗长明;;杭州夏季气温变化的多时间尺度分析[A];中国气象学会2005年年会论文集[C];2005年
8 王吉芳;徐小力;高慧婷;;小波包模糊聚类网络在烟机发电机故障诊断中的应用[A];第八届全国设备与维修工程学术会议、第十三届全国设备监测与诊断学术会议论文集[C];2008年
9 赵悦;甘思旧;刘琦;;基于小波变换的突变信号检测[A];第二届长三角气象科技论坛论文集[C];2005年
10 敬亮兵;许根养;颜喜平;李景禄;江龙才;;山区110kV输电线路雷害事故调查及防雷技术改造[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集(上册)[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 殷毅;折叠型双脉冲—长脉冲调制器及其激光触发技术研究[D];国防科学技术大学;2010年
2 杨实;基于磁开关和带状线的长脉冲、超低阻抗脉冲发生器及其相关技术研究[D];国防科学技术大学;2010年
3 刘美玲;融合多元环境因子的水稻重金属污染水平遥感评估模型[D];中国地质大学(北京);2011年
4 杨大晟;移动基站电源电涌保护器研究[D];北京交通大学;2011年
5 赵俊;结构健康监测中的测点优化布置方法研究[D];暨南大学;2011年
6 陈方涵;小波理论在光学相关探测中的研究与应用[D];长春理工大学;2011年
7 徐宏坤;嫦娥一号月球伽玛能谱数据分析与处理方法研究[D];成都理工大学;2011年
8 陈勇;基于样条二进小波的人脸识别研究[D];浙江工业大学;2010年
9 舒志乐;隧道衬砌内空洞探地雷达探测正反演研究[D];重庆大学;2010年
10 韩骏;小波熵与小波网络在多相流参数测量中的应用研究[D];天津大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 邱云;电晕稳定开关的研究[D];中国工程物理研究院;2010年
2 秦风;辉光放电触发赝火花开关特性研究[D];中国工程物理研究院;2010年
3 胡玥;远程监护系统心电信号特征快速提取方法研究[D];郑州大学;2010年
4 高新智;水电站接地问题改造措施研究[D];长沙理工大学;2010年
5 吕凯红;数字图像中脉冲噪声的滤波算法研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
6 王晰;不同海拔高度下棒—板间隙临界半径对比和海拔校正研究[D];中国电力科学研究院;2010年
7 刘美丽;基于小波变换的图像去噪方法的研究[D];长春工业大学;2010年
8 翟彦;小波分析理论在信号处理中的研究及应用[D];昆明理工大学;2010年
9 董坤烽;小波分析与突变理论在变形分析中的应用研究[D];昆明理工大学;2009年
10 王秋勤;基于概率神经网络的发动机故障诊断研究[D];西南林业大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 韩贵;韩恩山;刘申明;王文瑞;王淑娟;;220kV电力变压器围屏爬电故障起因的研究[J];变压器;1992年01期
2 王国利,郝艳捧,李彦明;电力变压器局部放电定位方法的现状和前景[J];变压器;2001年11期
3 颜湘莲,文远芳;模糊神经网络在变压器故障诊断中的应用研究[J];变压器;2002年07期
4 刘秀兰;刘念;;基于灰度图像分形特征的局部放电模式识别[J];变压器;2009年01期
5 赵敏;;FFT变换与小波变换在变压器局部放电信号去噪中的应用[J];变压器;2009年05期
6 任先文;薛雷;勾建军;孙守鑫;;变压器局部放电信号数学形态谱的研究[J];变压器;2011年09期
7 于鹏娟,聂卫东;一种可用于局部放电在线检测的数字滤波器[J];变压器;1999年02期
8 吕启深;吴磊;梁基重;杨益公;;GA-BP神经网络在GIS典型缺陷局部放电识别中的应用[J];电瓷避雷器;2011年04期
9 郑重,谈克雄,王猛,吴浩;基于脉冲波形时域特征的局部放电识别[J];电工电能新技术;2001年02期
10 王猛,谈克雄,高文胜,郑重;局部放电脉冲波形的时频联合分析特征提取方法[J];电工技术学报;2002年02期
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 梁小琴冉永平 陈源;[N];人民日报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 许高峰;全封闭组合电器局部放电信号内置传感检测和分形特征提取的研究[D];重庆大学;2003年
2 刘志刚;支撑向量机在光谱遥感影像分类中的若干问题研究[D];武汉大学;2004年
3 杨霁;基于小波多尺度变换的局部放电去噪与识别方法研究[D];重庆大学;2004年
4 肖燕彩;支持向量机在变压器状态评估中的应用研究[D];北京交通大学;2008年
5 段大鹏;基于UHF方法的GIS局部放电检测与仿生模式识别[D];上海交通大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 方方;基于改进BP神经网络的电力负荷预测研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
2 马伟富;自适应LMS算法的研究及应用[D];四川大学;2005年
3 赵来军;变压器局部放电在线监测中干扰的识别与抑制方法的研究[D];华中科技大学;2005年
4 马志刚;基于遗传模拟退火算法的配电网重构研究[D];南昌大学;2006年
5 刘嵩;改进的并行遗传算法应用研究[D];大连交通大学;2006年
6 郭华;自适应滤波算法及应用研究[D];西北师范大学;2007年
7 吴昌友;神经网络的研究及应用[D];东北农业大学;2007年
8 何兰香;基于T-S模型的模糊神经网络局部放电模式识别方法[D];哈尔滨理工大学;2009年
9 逄凯;GIS局部放电超高频信号传播特性和模式识别的研究[D];山东大学;2010年
10 吴张建;UHF检测GIS局部放电过程中的典型干扰模式[D];华北电力大学(北京);2010年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 谈克雄;曾冬松;朱德恒;李福祺;;人工神经网络识别放电能力与网络结构关系的研究[J];电机与控制学报;1997年01期
2 仇贵宾;张新平;刘勇;;基于BP人工神经网络的局部放电模式识别[J];天津电力技术;1999年01期
3 李延沐,袁鹏,牟磊,李彦明;基于自适应神经模糊推理系统(ANFIS)的变压器超高频局部放电模式识别[J];电工电能新技术;2005年04期
4 白建社,盛戈皞,江秀臣,曾奕;基于移动时间窗的直流局部放电特征提取方法[J];电力系统自动化;2005年14期
5 刘华昌;吴春艳;;电容器直流局部放电的统计指纹分析[J];高压电器;2005年06期
6 姚秀;郭磊;刘正;李军浩;李彦明;;基于ANFIS的油纸绝缘局部放电模式识别技术研究[J];陕西电力;2010年02期
7 唐炬;谢颜斌;周倩;;GIS局部放电超高频信号复小波的模式识别[J];重庆大学学报;2009年09期
8 汪可;杨丽君;廖瑞金;齐超亮;周湶;;基于离散隐式马尔科夫模型的局部放电模式识别[J];电工技术学报;2011年08期
9 张晓星;唐炬;孙才新;许中荣;周倩;;一种基于线性鉴别分析的GIS局部放电模式识别[J];重庆大学学报(自然科学版);2006年10期
10 张晓星;唐炬;孙才新;周倩;许中荣;;基于多重分形维数的GIS局部放电模式识别[J];仪器仪表学报;2007年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王静;唐炬;魏刚;李剑;;统计参数用于局部放电模式识别的研究[A];’02全国电工测试技术学术交流会论文集[C];2002年
2 刘华昌;;电容器直流局部放电指纹分析[A];2008中国仪器仪表与测控技术进展大会论文集(Ⅲ)[C];2008年
3 白应甫;孙茵;;地震相模式识别[A];1992年中国地球物理学会第八届学术年会论文集[C];1992年
4 谢波;冯地清;;Hopfield神经网络在核爆炸方式识别中的应用[A];第7届全国核电子学与核探测技术学术年会论文集(三)[C];1994年
5 黄雪梅;唐治德;;BP网络研究及其在肺癌诊断系统中的应用[A];电工理论与新技术2004年学术研讨会论文集[C];2004年
6 张会林;简献忠;;光电混合目标识别系统中振幅补偿匹配滤波器设计[A];2005年中国光学学会全息与光学信息处理专业委员会年会暨建会20周年纪念会[C];2005年
7 李永明;史忠科;;用模糊子集度确定模糊似然函数的二种方法[A];1998年中国智能自动化学术会议论文集(上册)[C];1998年
8 郭培源;李刚;曲世海;;基于神经网络的肉类新鲜度智能检测研究[A];2005中国控制与决策学术年会论文集(下)[C];2005年
9 颜志国;王志中;任晓梅;;独立分量分析和小波熵在动作模式分类中的应用[A];2005年上海市生物医学工程学会学术年会论文集[C];2005年
10 曾黄麟;袁曾任;;模式识别特征评选与简化的一种新方法[A];1999年中国神经网络与信号处理学术会议论文集[C];1999年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 韩见文;变压器局部放电分析、判断和解决措施导则[N];大众科技报;2007年
2 吴加录;胡启恒:科技界需要润物细无声[N];中国计算机报;2006年
3 陈瑜唐婷;让计算机会看、会听、会说、会思考[N];科技日报;2007年
4 通讯员 李想 聂津;福州电业局局部放电测试技术通过鉴定[N];中国电力报;2005年
5 记者 左常睿;应重视互联网模式识别的研究[N];科技日报;2005年
6 特约点评 启 拂;干式电力变压器:损耗降低节能 局部放电危险[N];中国质量报;2004年
7 朱德恒 谈克雄;电气设备状态监测与故障诊断技术[N];中国电力报;2002年
8 本报记者 贾婧;宗成庆:做科研也要为师立范[N];科技日报;2007年
9 通讯员 李春华;北京电力变电公司 多专业配合培训常态化[N];首都建设报;2010年
10 河北 宁海征;常见多频彩显的模式识别与控制电路[N];电子报;2003年
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1 郑殿春;基于BP网络的局部放电模式识别[D];哈尔滨理工大学;2005年
2 李燕青;超声波法检测电力变压器局部放电的研究[D];华北电力大学(河北);2004年
3 刘帆;局部放电下六氟化硫分解特性与放电类型辨识及影响因素校正[D];重庆大学;2013年
4 李立学;GIS局部放电超高频包络检测研究[D];上海交通大学;2009年
5 毕为民;变压器局部放电监测中以小波包去噪和统计量识别放电模式的研究[D];重庆大学;2003年
6 刘云鹏;电力变压器局部放电的电气定位及诊断[D];华北电力大学(河北);2005年
7 游峰;智能车辆自动换道与自动超车控制方法的研究[D];吉林大学;2005年
8 鲁绯;腐乳发酵机理、品质改进和模式识别研究[D];中国农业大学;2005年
9 程昌秀;3S技术在县级土地利用变更调查中的应用研究[D];中国农业大学;2001年
10 吴德文;遥感与地面观测数据的找矿信息提取和处理技术及应用[D];中国地质大学(北京);2006年
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1 彭湃;大型发电机定子绝缘局部放电故障的模拟试验与模式识别[D];华北电力大学;2000年
2 杨孝华;交联聚乙烯电力电缆局部放电模式识别的研究[D];重庆大学;2002年
3 吕江;交联聚乙烯电缆局部放电的电磁耦合法检测及模式识别研究[D];重庆大学;2005年
4 董志敏;大型发电机定子绝缘局部放电在线模式识别研究[D];华北电力大学(河北);2008年
5 魏国忠;基于小波与分形理论的局部放电类型识别[D];天津大学;2006年
6 李武峰;大型发电机定子局部放电在线监测技术的研究[D];华北电力(北京)大学;2002年
7 王静;油浸式绝缘局部放电模型的模式识别统计参数法研究[D];重庆大学;2002年
8 程丹;局部放电灰度图像模式识别与分形压缩方法应用研究[D];重庆大学;2002年
9 孙学勇;神经网络在局部放电模式识别中的实验研究[D];哈尔滨理工大学;2005年
10 成小瑛;局部放电模式识别特征量提取方法研究与特征量相关性分析[D];重庆大学;2003年
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