深度神经网络驱动的电缆故障精确检测

1星 13 下载量 132 浏览量 更新于2024-08-30 4 收藏 1.46MB PDF 举报
"本文主要探讨了深度神经网络(DNN)在电力电缆故障检测中的应用,分析了不同类型的电缆故障,如接地故障、短路故障和开路故障,并详细介绍了DNN模型的训练过程,包括前向无监督预训练和反向微调参数。文中提出了一种基于DNN的电缆故障检测方法,该方法分为模型训练和实时检测两个阶段,其中模型训练借助Matlab平台的电缆故障仿真数据进行,而实时检测则依赖于训练好的DNN模型。通过对比SVM和支持向量机(SVM)、BP神经网络(BP-NN)算法,结果显示,DNN方法在准确性和适用性上具有显著优势,适合用于实际电力系统中电缆故障的检测,从而提高系统的安全性和可靠性。该研究得到了2017年广州市番禺区创新领军团队项目的资助,由胡青云等人完成。" 本文详细研究了深度神经网络在电力电缆故障检测中的潜力,旨在解决电力系统中电缆故障的快速、准确识别问题。首先,文章明确了三种常见的电缆故障类型:接地故障、短路故障和开路故障,这些故障可能由于制造工艺、安装磨损或环境腐蚀等因素引起。对于这些故障,传统的方法可能存在检测效率低、准确性差的问题。 深度神经网络作为一种强大的机器学习工具,其前向无监督预训练可以帮助模型在大量数据中自动提取特征,而反向微调参数则能进一步优化模型性能,确保模型对复杂故障模式的识别能力。研究者在Matlab环境下利用电缆故障的仿真数据对DNN模型进行训练,这有助于模型理解和学习电缆故障的特性。 实证分析表明,采用DNN模型进行电缆故障检测,其准确度显著优于传统的SVM和BP-NN算法。这意味着DNN方法在应对电力电缆故障时具有更高的鲁棒性和精度,这对于保障电力系统的稳定运行至关重要。考虑到电缆故障可能导致的大规模停电和经济损失,这种基于DNN的检测方法在实际应用中具有极大的价值。 本文的研究成果为电力行业的电缆故障检测提供了一种新的解决方案,它利用深度学习技术提高了故障诊断的效率和准确性,有助于减少故障排查的时间成本,增强电力系统的安全性与可靠性。此外,该研究也对深度神经网络在其他领域的应用提供了参考,尤其是在需要高精度实时监测的工程问题中。