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基于BES-ELM的风电机组故障诊断
被引量:
3
1
作者
王俊
席芳
+4 位作者
周川
蔡彦枫
王洁
王金城
许昌
《排灌机械工程学报》
CSCD
北大核心
2023年第10期1023-1029,共7页
针对极限学习机相关参数的选取不当导致其诊断结果与准确率受影响的问题,提出利用秃鹰搜索算法对极限学习机的权值和偏置的选取进行优化,构建秃鹰搜索优化算法和极限学习机组合的风力发电机组故障诊断模型(BES-ELM).对风电场某一台风力...
针对极限学习机相关参数的选取不当导致其诊断结果与准确率受影响的问题,提出利用秃鹰搜索算法对极限学习机的权值和偏置的选取进行优化,构建秃鹰搜索优化算法和极限学习机组合的风力发电机组故障诊断模型(BES-ELM).对风电场某一台风力发电机组在发电机过热(S1)、馈电故障(S2)、变流器冷却系统故障(S3)和正常(S4)等4种状态下的相关SCADA数据进行清晰、补充等相关预处理和特征选取后构成故障样本集,其中样本集的80%作为训练集,20%作为测试集.分别采用标准极限学习机、基于遗传优化算法和粒子群优化算法的极限学习机模型对这些故障样本进行分类.结果显示,与标准极限学习机、遗传算法和粒子群算法优化的极限学习机模型相比,BES-ELM模型的诊断准确率达到98.75%,有效提高了风电机组故障诊断的准确率.
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关键词
故障诊断
秃鹰搜索算法
极限学习机
风电机组
参数优化
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职称材料
基于改进FCM的冲压件缺陷图像分割算法
2
作者
张玉杰
高晗
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第10期342-351,共10页
在工业质检过程中,冲压件缺陷图像分割作为缺陷检测的重要环节,直接影响缺陷检测效果。而传统的模糊C均值(FCM)聚类算法未考虑到空间邻域信息,对于噪声干扰较为敏感,导致分割精度较差,且其整体易受初始值的影响,造成收敛速度变慢。针对...
在工业质检过程中,冲压件缺陷图像分割作为缺陷检测的重要环节,直接影响缺陷检测效果。而传统的模糊C均值(FCM)聚类算法未考虑到空间邻域信息,对于噪声干扰较为敏感,导致分割精度较差,且其整体易受初始值的影响,造成收敛速度变慢。针对上述问题,提出一种改进的FCM算法。采用内核诱导距离中的简单两项代替传统的欧氏距离,将原有的空间像素映射到高维特征空间,提高线性可分概率和计算速度;利用图像像素之间的空间相关性,通过引入改进的马尔可夫随机场对FCM目标函数进行修正,提高算法的抗噪能力以及分割精度;采用秃鹰搜索(BES)算法确定FCM的初始聚类中心,提高算法的收敛速度,同时避免算法陷入局部极值的情况。为验证改进FCM算法的性能,选取划分熵、划分系数、Xie_Beni系数以及迭代次数作为评价指标,并与近年来先进的图像分割算法进行对比。实验结果表明,改进FCM算法具有更好的抗噪能力,能得到更好的缺陷分割效果,对工业生产中的冲压件缺陷检测有一定的应用价值。
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关键词
模糊C均值聚类
工业应用
冲压件缺陷
内核诱导距离
马尔可夫随机场
秃鹰搜索算法
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职称材料
基于秃鹰搜索算法优化SVM的变压器故障诊断
被引量:
19
3
作者
周晓华
冯雨辰
+2 位作者
胡旭初
罗文广
李永革
《南方电网技术》
CSCD
北大核心
2023年第6期99-106,116,共9页
针对支持向量机(support vector machines,SVM)变压器故障诊断模型存在正确率低、运行时间长的问题,提出一种基于秃鹰搜索算法(bald eagle search,BES)优化SVM的变压器故障诊断模型。首先,选取4个测试函数对BES算法进行性能测试,并与布...
针对支持向量机(support vector machines,SVM)变压器故障诊断模型存在正确率低、运行时间长的问题,提出一种基于秃鹰搜索算法(bald eagle search,BES)优化SVM的变压器故障诊断模型。首先,选取4个测试函数对BES算法进行性能测试,并与布谷鸟算法(cuckoo search,CS)、人工蜂群算法(artificial bee colony,ABC)和萤火虫算法(firefly algorithm,FA)进行对比,结果表明BES算法不论是收敛速度还是泛化能力都有更好的优化性能。然后,采用BES算法对SVM的核函数参数g和c进行优化,建立了基于油中溶解气体分析(dissolved gas analysis,DGA)的BESSVM变压器故障诊断模型,并与ELM、SVM、CS-SVM、ABC-SVM、FA-SVM故障诊断模型进行仿真实验对比。结果表明,BES-SVM故障诊断模型综合正确率为98.67%,比上述对比故障诊断模型分别提高了22.67%、20%、13.34%、12%、10.67%,且运行时间最短,所提BES-SVM变压器故障诊断模型具有更好的故障诊断效果。
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关键词
变压器
故障诊断
秃鹰搜索算法
支持向量机
溶解气体分析
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职称材料
基于疯狂捕猎秃鹰算法的K均值互补迭代聚类优化
被引量:
2
4
作者
黄鹤
温夏露
+3 位作者
杨澜
王会峰
高涛
茹锋
《浙江大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第11期2147-2159,共13页
在处理庞大复杂的点云数据时,传统聚类方法精度低、耗时长并且受离群点影响大,针对以上问题,提出基于疯狂捕猎的柯西反向秃鹰搜索算法(QO-BESCH)的K均值互补迭代聚类优化方法.所提算法构建基于体元包围盒的初始聚类中心选择模型,提升初...
在处理庞大复杂的点云数据时,传统聚类方法精度低、耗时长并且受离群点影响大,针对以上问题,提出基于疯狂捕猎的柯西反向秃鹰搜索算法(QO-BESCH)的K均值互补迭代聚类优化方法.所提算法构建基于体元包围盒的初始聚类中心选择模型,提升初始化聚类中心质量;提出疯狂捕猎机制,同时融合动态自适应控制算子和柯西反向策略,提升秃鹰搜索算法(BES)的寻优能力,增加寻找聚类中心的成功率;利用QO-BESCH优化K均值聚类(KMC),在减小迭代次数的同时增加搜索效率,得到较好的聚类结果.利用UCI标准数据集对所提算法进行测试,并与8种聚类算法进行对比,实验结果证明了所提算法的优越性.将本研究算法结合PCL点云库应用于ModelNet40点云数据集聚类,结果表明,所提算法可以实现有效聚类,适用性较强.
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关键词
K均值聚类(KMC)
体元密度
秃鹰搜索(
bes
)算法
点云聚类
部件分割
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职称材料
融合黄金正弦算法和纵横交叉策略的秃鹰搜索算法
被引量:
8
5
作者
赵沛雯
张达敏
+1 位作者
张琳娜
邹诚诚
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2023年第1期192-201,共10页
针对传统秃鹰搜索算法(BES)存在容易陷入局部最优、收敛速度慢等缺点,提出一种融合黄金正弦算法(Gold-SA)和纵横交叉策略的秃鹰搜索算法(GSCBES)。首先,在传统BES的搜索阶段设置基于惯性权重的位置更新公式;然后,在捕食猎物阶段引入Gold...
针对传统秃鹰搜索算法(BES)存在容易陷入局部最优、收敛速度慢等缺点,提出一种融合黄金正弦算法(Gold-SA)和纵横交叉策略的秃鹰搜索算法(GSCBES)。首先,在传统BES的搜索阶段设置基于惯性权重的位置更新公式;然后,在捕食猎物阶段引入Gold-SA;最后,引入纵横交叉策略对全局最优和种群进行修正。对11个Benchmark函数和CEC2014函数进行仿真实验并使用Wilcoxon秩和检验的方式评估所提算法的寻优能力,结果表明,所提算法收敛更快;同时,使用所提算法对反向传播(BP)神经网络模型的权值和阈值进行赋值,并将优化的BP神经网络模型用于空气质量的预测中,平均绝对误差(MAE)、均方根误差(RMSE)、均方误差(MSE)、平均绝对百分比误差(MAPE)值均小于BP神经网络模型以及基于粒子群优化(PSO)的BP神经网络模型,预测精确度有所提高。
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关键词
秃鹰搜索算法
纵横交叉策略
黄金正弦算法
惯性权重
测试函数
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职称材料
题名
基于BES-ELM的风电机组故障诊断
被引量:
3
1
作者
王俊
席芳
周川
蔡彦枫
王洁
王金城
许昌
机构
广东科诺勘测工程有限公司
中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司
中交智慧城市生态发展(广州)有限公司
河海大学能源与电气学院
出处
《排灌机械工程学报》
CSCD
北大核心
2023年第10期1023-1029,共7页
基金
政府间国际科技创新合作重点专项(2019YFE0104800)
国家自然科学基金委雅砻江联合基金资助项目(U1865101)。
文摘
针对极限学习机相关参数的选取不当导致其诊断结果与准确率受影响的问题,提出利用秃鹰搜索算法对极限学习机的权值和偏置的选取进行优化,构建秃鹰搜索优化算法和极限学习机组合的风力发电机组故障诊断模型(BES-ELM).对风电场某一台风力发电机组在发电机过热(S1)、馈电故障(S2)、变流器冷却系统故障(S3)和正常(S4)等4种状态下的相关SCADA数据进行清晰、补充等相关预处理和特征选取后构成故障样本集,其中样本集的80%作为训练集,20%作为测试集.分别采用标准极限学习机、基于遗传优化算法和粒子群优化算法的极限学习机模型对这些故障样本进行分类.结果显示,与标准极限学习机、遗传算法和粒子群算法优化的极限学习机模型相比,BES-ELM模型的诊断准确率达到98.75%,有效提高了风电机组故障诊断的准确率.
关键词
故障诊断
秃鹰搜索算法
极限学习机
风电机组
参数优化
Keywords
fault diagnosis
bold
eagle
search
(
bes
)
algorithm
extreme learning machine(ELM)
wind turbine
parameter optimization
分类号
TK83 [动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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职称材料
题名
基于改进FCM的冲压件缺陷图像分割算法
2
作者
张玉杰
高晗
机构
陕西科技大学电气与控制工程学院
出处
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第10期342-351,共10页
基金
陕西省重点研发计划项目(2023-YBGY-213)
陕西省教育厅服务地方专项计划项目(23JC004)
西安市科技计划项目(23GXFW0001)。
文摘
在工业质检过程中,冲压件缺陷图像分割作为缺陷检测的重要环节,直接影响缺陷检测效果。而传统的模糊C均值(FCM)聚类算法未考虑到空间邻域信息,对于噪声干扰较为敏感,导致分割精度较差,且其整体易受初始值的影响,造成收敛速度变慢。针对上述问题,提出一种改进的FCM算法。采用内核诱导距离中的简单两项代替传统的欧氏距离,将原有的空间像素映射到高维特征空间,提高线性可分概率和计算速度;利用图像像素之间的空间相关性,通过引入改进的马尔可夫随机场对FCM目标函数进行修正,提高算法的抗噪能力以及分割精度;采用秃鹰搜索(BES)算法确定FCM的初始聚类中心,提高算法的收敛速度,同时避免算法陷入局部极值的情况。为验证改进FCM算法的性能,选取划分熵、划分系数、Xie_Beni系数以及迭代次数作为评价指标,并与近年来先进的图像分割算法进行对比。实验结果表明,改进FCM算法具有更好的抗噪能力,能得到更好的缺陷分割效果,对工业生产中的冲压件缺陷检测有一定的应用价值。
关键词
模糊C均值聚类
工业应用
冲压件缺陷
内核诱导距离
马尔可夫随机场
秃鹰搜索算法
Keywords
Fuzzy C-Means(FCM)clustering
industrial applications
stamping defects
kernel induced distance
Markov random field
Bald
eagle
search
(
bes
)
algorithm
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于秃鹰搜索算法优化SVM的变压器故障诊断
被引量:
19
3
作者
周晓华
冯雨辰
胡旭初
罗文广
李永革
机构
广西科技大学自动化学院
广西柳州特种变压器有限责任公司
广西科技大学计算机科学与技术学院
出处
《南方电网技术》
CSCD
北大核心
2023年第6期99-106,116,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(61563006)
广西自然科学基金重点资助项目(2020GXNSFDA238011)
+1 种基金
广东省基础与应用基础研究基金项目(2021B1515420003)
广西科技大学研究生教育创新计划项目(GKYC202325)。
文摘
针对支持向量机(support vector machines,SVM)变压器故障诊断模型存在正确率低、运行时间长的问题,提出一种基于秃鹰搜索算法(bald eagle search,BES)优化SVM的变压器故障诊断模型。首先,选取4个测试函数对BES算法进行性能测试,并与布谷鸟算法(cuckoo search,CS)、人工蜂群算法(artificial bee colony,ABC)和萤火虫算法(firefly algorithm,FA)进行对比,结果表明BES算法不论是收敛速度还是泛化能力都有更好的优化性能。然后,采用BES算法对SVM的核函数参数g和c进行优化,建立了基于油中溶解气体分析(dissolved gas analysis,DGA)的BESSVM变压器故障诊断模型,并与ELM、SVM、CS-SVM、ABC-SVM、FA-SVM故障诊断模型进行仿真实验对比。结果表明,BES-SVM故障诊断模型综合正确率为98.67%,比上述对比故障诊断模型分别提高了22.67%、20%、13.34%、12%、10.67%,且运行时间最短,所提BES-SVM变压器故障诊断模型具有更好的故障诊断效果。
关键词
变压器
故障诊断
秃鹰搜索算法
支持向量机
溶解气体分析
Keywords
transformer
fault diagnosis
bald
eagle
search
algorithm
(
bes
)
support vector machine(SVM)
dissolved gas analysis(DGA)
分类号
TM46 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
基于疯狂捕猎秃鹰算法的K均值互补迭代聚类优化
被引量:
2
4
作者
黄鹤
温夏露
杨澜
王会峰
高涛
茹锋
机构
长安大学电子与控制工程学院
西安市智慧高速公路信息融合与控制重点实验室
出处
《浙江大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第11期2147-2159,共13页
基金
国家重点研发计划资助项目(2021YFB2501200)
国家自然科学基金资助项目(52172324,52172379)
+3 种基金
陕西省重点研发计划资助项目(2021SF-483)
陕西省博士后科研资助项目(2018BSHYDZZ64)
西安市智慧高速公路信息融合与控制重点实验室(长安大学)开放基金资助项目(300102323502)
中央高校基本科研业务费资助项目(300102323501).
文摘
在处理庞大复杂的点云数据时,传统聚类方法精度低、耗时长并且受离群点影响大,针对以上问题,提出基于疯狂捕猎的柯西反向秃鹰搜索算法(QO-BESCH)的K均值互补迭代聚类优化方法.所提算法构建基于体元包围盒的初始聚类中心选择模型,提升初始化聚类中心质量;提出疯狂捕猎机制,同时融合动态自适应控制算子和柯西反向策略,提升秃鹰搜索算法(BES)的寻优能力,增加寻找聚类中心的成功率;利用QO-BESCH优化K均值聚类(KMC),在减小迭代次数的同时增加搜索效率,得到较好的聚类结果.利用UCI标准数据集对所提算法进行测试,并与8种聚类算法进行对比,实验结果证明了所提算法的优越性.将本研究算法结合PCL点云库应用于ModelNet40点云数据集聚类,结果表明,所提算法可以实现有效聚类,适用性较强.
关键词
K均值聚类(KMC)
体元密度
秃鹰搜索(
bes
)算法
点云聚类
部件分割
Keywords
K-means clustering(KMC)
voxel density
bald
eagle
search
(
bes
)
algorithm
point cloud clustering
component segmentation
分类号
U666.1 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
融合黄金正弦算法和纵横交叉策略的秃鹰搜索算法
被引量:
8
5
作者
赵沛雯
张达敏
张琳娜
邹诚诚
机构
贵州大学大数据与信息工程学院
贵州大学机械工程学院
出处
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2023年第1期192-201,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(62062021,61872034)
贵州省科学技术基金资助项目(黔科合基础[2020]1Y254,黔科合基础[2019]1064)。
文摘
针对传统秃鹰搜索算法(BES)存在容易陷入局部最优、收敛速度慢等缺点,提出一种融合黄金正弦算法(Gold-SA)和纵横交叉策略的秃鹰搜索算法(GSCBES)。首先,在传统BES的搜索阶段设置基于惯性权重的位置更新公式;然后,在捕食猎物阶段引入Gold-SA;最后,引入纵横交叉策略对全局最优和种群进行修正。对11个Benchmark函数和CEC2014函数进行仿真实验并使用Wilcoxon秩和检验的方式评估所提算法的寻优能力,结果表明,所提算法收敛更快;同时,使用所提算法对反向传播(BP)神经网络模型的权值和阈值进行赋值,并将优化的BP神经网络模型用于空气质量的预测中,平均绝对误差(MAE)、均方根误差(RMSE)、均方误差(MSE)、平均绝对百分比误差(MAPE)值均小于BP神经网络模型以及基于粒子群优化(PSO)的BP神经网络模型,预测精确度有所提高。
关键词
秃鹰搜索算法
纵横交叉策略
黄金正弦算法
惯性权重
测试函数
Keywords
Bald
eagle
search
optimization
algorithm
(
bes
)
crisscross strategy
Golden Sine
algorithm
(Gold-SA)
inertial weight
test function
分类号
TP18 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于BES-ELM的风电机组故障诊断
王俊
席芳
周川
蔡彦枫
王洁
王金城
许昌
《排灌机械工程学报》
CSCD
北大核心
2023
3
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职称材料
2
基于改进FCM的冲压件缺陷图像分割算法
张玉杰
高晗
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
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职称材料
3
基于秃鹰搜索算法优化SVM的变压器故障诊断
周晓华
冯雨辰
胡旭初
罗文广
李永革
《南方电网技术》
CSCD
北大核心
2023
19
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职称材料
4
基于疯狂捕猎秃鹰算法的K均值互补迭代聚类优化
黄鹤
温夏露
杨澜
王会峰
高涛
茹锋
《浙江大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
2
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职称材料
5
融合黄金正弦算法和纵横交叉策略的秃鹰搜索算法
赵沛雯
张达敏
张琳娜
邹诚诚
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2023
8
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职称材料
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