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基于反馈机制的卷积神经网络绝缘子状态检测方法 被引量:43
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作者 张倩 王建平 李帷韬 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第16期3311-3321,共11页
绝缘子是输电线路上的重要设备,其运行状况直接影响到电网的安全运行,因此对绝缘子状态自动、准确地检测是十分重要且必要的。针对已有检测模型处理不同样本时采用固定特征空间的不足及现有绝缘子检测算法特征提取复杂的缺陷,模仿人类... 绝缘子是输电线路上的重要设备,其运行状况直接影响到电网的安全运行,因此对绝缘子状态自动、准确地检测是十分重要且必要的。针对已有检测模型处理不同样本时采用固定特征空间的不足及现有绝缘子检测算法特征提取复杂的缺陷,模仿人类由简到细反复推敲比对的认知过程,探索一种基于反馈机制的卷积神经网络绝缘子状态检测方法。首先,针对绝缘子样本的特点,改进LeNet_5网络结构,引入随机配置网络分类器,添加反馈机制调节卷积核的大小和个数,采用交替优化的策略以优化卷积神经网络的参数。其次,基于熵理论,建立语义误差信息熵测度评价指标,实时评价绝缘子不确定检测结果,克服状态后验评测的缺陷。最后,依据语义误差信息熵测度指标评价结果,通过构建的反馈机制调节卷积核的大小和个数细化提取特征,从而实现由简到细反复推敲比对优化检测结果。实验结果表明,改进型卷积神经网络模型在绝缘子状态检测上具有较高的检测正确率。 展开更多
关键词 绝缘子状态检测 卷积神经网络 反馈机制 语义误差信息熵测度指标
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一种基于注意力机制的绝缘子状态反馈认知方法
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作者 苏欣雁 李京 +1 位作者 杨建平 张海台 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期107-116,共10页
针对已有绝缘子状态识别模型,以及细节识别深层网络开环认知模式和损失函数泛化能力不足的缺陷,模仿人工巡检模式,即实时评估认知结果可信度自寻优调节多尺度图像知识空间决策,提出一种基于注意力机制的绝缘子状态反馈认知方法。首先,... 针对已有绝缘子状态识别模型,以及细节识别深层网络开环认知模式和损失函数泛化能力不足的缺陷,模仿人工巡检模式,即实时评估认知结果可信度自寻优调节多尺度图像知识空间决策,提出一种基于注意力机制的绝缘子状态反馈认知方法。首先,针对预处理后的绝缘子图像,设计自适应尺度堆叠的卷积神经网络架构,使得网络输入由整体图像缩放至细节局部区域,每个尺度的网络共享相同的架构具有不同的参数,确保不同分辨率输入的可区分能力并为下一尺度生成一个细节注意区域。其次,随机配置网络面向多个尺度特征,建立具有强泛化能力的绝缘子状态分类准则。再次,构建类间分类和类内尺度间排序损失函数优化注意力网络,较前次预测生成更高置信度得分排名。最后,借鉴闭环控制思想,定义广义误差熵性能指标实时评测绝缘子不确定状态认知结果可信度,动态调节网络尺度等级,实现不确定认知结果约束下的特征空间自优化调节和分类准则重构,反馈再认知绝缘子状态。实验结果表明了本文方法与其他网络架构相比,增强了模型的泛化能力,提升了模型的认知精度。 展开更多
关键词 绝缘子状态 注意力机制 反馈机制 多尺度 误差熵
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基于深度迁移学习的配电线路绝缘子状态监测方法 被引量:1
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作者 宰红斌 刘建国 +2 位作者 张文岗 封士永 祖国强 《电气工程学报》 CSCD 2022年第4期275-281,共7页
针对传统人工巡线的方法不适用于近距离监测配电线路绝缘子状态以及现有方法精度低等问题,提出一种基于深度迁移学习的配电线路绝缘子状态监测方法。首先,智能配电终端汇集配电线路上的摄像机获取的绝缘子图像,利用尺度不变特征变换(Ori... 针对传统人工巡线的方法不适用于近距离监测配电线路绝缘子状态以及现有方法精度低等问题,提出一种基于深度迁移学习的配电线路绝缘子状态监测方法。首先,智能配电终端汇集配电线路上的摄像机获取的绝缘子图像,利用尺度不变特征变换(Oriented FAST and rotated BRIEF,ORB)算法提取图像特征,采用灰度质心法以保证图像特征点发生旋转后性质不改变。然后,根据获取的图像特征,将深度学习与迁移学习算法结合,对图像特征进行训练,实现绝缘子状态的分类。最后,基于Matlab仿真平台将所提方法与其他组合方法在常见场景中进行试验分析。试验结果表明,相比于其他组合方法,所提方法能够在不同环境中准确监测绝缘子状态,并且分类准确度更高。 展开更多
关键词 绝缘子状态监测 ORB算法 特征分析 深度迁移学习 状态分类
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基于深度迁移学习的玻璃绝缘子自爆状态智能认知方法研究 被引量:25
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作者 李帷韬 焦点 +3 位作者 张倩 韩慧慧 汤健 丁美双 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第11期3710-3720,共11页
针对现有绝缘子自爆状态检测方法中开环模型泛化能力的不足和深层神经网络结构的缺陷,模仿人类认知模式,借鉴迁移学习和闭环控制思想,该文探索了一种基于深度迁移学习的玻璃绝缘子自爆状态智能认知方法。首先,面向预处理的绝缘子图像,... 针对现有绝缘子自爆状态检测方法中开环模型泛化能力的不足和深层神经网络结构的缺陷,模仿人类认知模式,借鉴迁移学习和闭环控制思想,该文探索了一种基于深度迁移学习的玻璃绝缘子自爆状态智能认知方法。首先,面向预处理的绝缘子图像,采用交错组卷积策略重构GoogLeNet网络的卷积层,降低卷积复杂度。其次,基于自适应卷积模块组构建绝缘子图像由整体到局部有确定映射关系的动态特征空间数据结构,采用可区分性测度指标评测特征空间的差异认知信息,增强简约特征空间的可解释性。再次,将简约全连接特征向量送给随机配置网络模式分类器,建立具有强泛化能力的绝缘子图像分类准则。最后,模仿人类认知模式,基于广义误差和熵理论,建立玻璃绝缘子图像不确定认知结果的熵形式目标优化函数评测指标,实时评测绝缘子自爆状态认知结果,构建动态迁移学习机制,实现自爆状态多层次差异化特征空间及其分类准则的自寻优调节和重构。实验结果表明了文中方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 绝缘子自爆状态 深度学习 反馈机制 智能检测 语义误差信息熵
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基于改进ANFIS网络的绝缘子运行状态诊断研究
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作者 张子蓬 王淑青 +1 位作者 刘辉 袁晓辉 《水电能源科学》 北大核心 2009年第4期194-196,227,共4页
针对输电线路绝缘子性能的优劣对整个输电系统的安全运行起非常关键的作用,采用改进的自适应神经网络模糊推理系统(ANFIS)对绝缘子运行状态进行推理诊断,以有效诊断推理绝缘子污秽程度及闪络发生的可能性,训练中采用改进的学习方法,提... 针对输电线路绝缘子性能的优劣对整个输电系统的安全运行起非常关键的作用,采用改进的自适应神经网络模糊推理系统(ANFIS)对绝缘子运行状态进行推理诊断,以有效诊断推理绝缘子污秽程度及闪络发生的可能性,训练中采用改进的学习方法,提高了推理网络的学习能力。试验结果表明,设计的绝缘子运行状态诊断系统具有优化学习能力,为准确推断绝缘子运行状态提供依据。 展开更多
关键词 绝缘子运行状态 诊断 自适应神经网络模糊推理系统 改进的学习方法
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