粗糙集理论在配电网故障诊断中的应用

鉴于粗糙集理论在处理不精确问题时,不需要提供待求解问题所需处理的数据集合之外的任何先验信息,运用粗糙集理论研究了因保护装置和断路器误动或拒动、通信装置故障等原因造成的不完备警报信号模式下的配电网故障诊断新方法。该方法将保护和断路器的信号作为对故障分类的条件属性集,考虑了各种可能发生的故障情况,以此建立决策表,直接从故障样本集中导出诊断规则,并揭示了警报信息内在冗余性。运用Visual Studio.NET开发平台,使用Vis- ual C#语言对配电网典型网络的故障诊断进行了编程,算例结果表明了该方法的有效性。     

基于粗糙集理论的配电网故障诊断方法的研究

本文将粗糙集理论运用到配电网故障诊断中,将保护和断路器等信号作为对故障分类的条件属性集,以决策表为主要工具,通过属性约简和规则提取,实现了在信号缺失情况下配电网的故障诊断。通过算例表明,该方法能有效解决故障诊断中信号不完备的问题,提高配电网故障诊断的诊断性能和应用价值。     

基于粗糙集理论的配电网故障诊断方法的研究

本文将粗糙集理论运用到配电网故障诊断中,将保护和断路器等信号作为对故障分类的条件属性集,以决策表为主要工具,通过属性约简和规则提取,实现了在信号缺失情况下配电网的故障诊断.通过算例表明,该方法能有效解决故障诊断中信号不完备的问题,提高配电网故障诊断的诊断性能和应用价值.     

基于粗糙集与决策树的配电网故障诊断方法

针对配电网发生故障后故障诊断警报信息存在不确定性和不完整性导致难以得出准确诊断结果的问题,提出一种基于粗糙集与决策树的配电网故障诊断算法,实现了对故障样本决策表进行无教师的规则提取。该算法将配电网的原始样本集转化成决策表,利用粗糙集具有较强的处理不确定和不完备信息的能力,对决策表的条件属性进行约简处理;同时,利用决策树具有快速学习及分类的优势对约简后的决策表进行诊断规则提取;将产生的规则运用于配电网故障诊断中以实现快速故障诊断。该算法提高了配电网故障诊断的精度和鲁棒性,最后通过算例验证了该算法的有效性。     

一种基于粗糙集理论的电力系统故障诊断和警报处理新方法

尝试应用粗糙集理论来处理因保护装置和断路器误动作、信号传输误码而造成的错误不完整警报信号。提出的方法以决策表徐为主要工具,直接从故障样本集中导出诊断规则,并揭示了警报信息内在冗余性,算例结果表明了该方法的有效性。     

基于粗糙集数据挖掘的汽轮机故障预报及诊断研究

针对当前专家系统知识获取瓶颈的难题,提出了基于粗糙集数据挖掘的汽轮机故障预报及诊断方法。粗糙集理论把知识直接与真实或抽象世界有关的不同模式联系在一起,能有效分析处理不精确、不完整等各种不完备信息,并从中发现隐含的知识,揭示潜在的规律。将汽轮机故障历史数据首先进行模糊化及离散化处理,然后构建故障诊断决策表,以决策表作为主要工具,即“知识库”,采用粗糙集数据挖掘方法直接从决策表中提取出潜在的诊断规则,为汽轮机提供有效的故障诊断。提出了基于粗糙集的分类规则学习和约简算法,实现了基于粗糙集数据挖掘的汽轮机故障预报及诊断系统,其诊断正确率达到了88%。实验表明该方法可行,对汽轮机故障预报及诊断系统的设计具有借鉴意义和深入研究的价值。     

基于模糊粗糙集数据挖掘的汽轮机组故障诊断研究

针对当前专家系统知识获取瓶颈的难题,提出了基于模糊粗糙集数据挖掘的汽轮机组故障诊断方法。模糊粗糙集理论把知识直接与真实或抽象世界有关的不同模式联系在一起,能有效分析处理不精确、不完整等各种不完备信息,并从中发现隐含的知识,揭示潜在的规律。将汽轮机组故障历史数据进行模糊化及离散化处理,构建故障诊断决策表,以决策表作为主要工具,即"知识库",采用模糊粗糙集数据挖掘方法直接从决策表中提取出潜在的诊断规则,为汽轮机组提供有效的故障诊断。提出了基于模糊粗糙集的分类规则学习和约简算法,实现了基于模糊粗糙集数据挖掘的汽轮机组故障诊断系统,其诊断正确率达到了88%。实验表明该方法可行,对汽轮机组故障诊断系统的设计具有借鉴意义和深入研究的价值     

用粗糙集理论和贝叶斯网络诊断SF6断路器故障

为了在断路器故障时能快速、准确地找出故障原因,提出了一种基于粗糙集理论和贝叶斯网络的高压SF6断路器故障诊断的方法。该方法首先根据断路器的故障样本集找出征兆集合和故障集合之间的关系以建立断路器故障诊断决策表,然后利用粗糙集理论属性约简中的区分矩阵算法对决策表进行约简,剔除冗余知识,简化专家知识得到最小诊断规则进而构建贝叶斯网络可以有效降低网络结构的复杂性,最后利用贝叶斯网络的概率推理实现了对断路器故障原因的快速分析。经过实例证明,该方法用于高压SF6断路器的故障诊断是可行有效的,并且最后给出的结果还可以为断路器的状态检修提供依据。     

采用改进人工鱼群优化粗糙集算法的变压器故障诊断

传统的人工智能方法对变压器大量的不完备故障信息不能有效地分析,或在故障数据的离散化过程中由于区间分割不当而无法正确诊断故障甚至误诊。为此,提出了一种基于改进人工鱼群优化粗糙集的变压器故障诊断方法。该方法首先将变压器溶解气体分析(DGA)的值作为条件属性,将故障类型作为决策属性,建立故障决策表,利用鱼群的聚群寻优行为对决策表中的连续属性数据进行离散化;然后采用粗糙集理论对离散化后的决策表进行约简,建立故障诊断规则决策表,大大简化了决策表属性约简的难度,使诊断变得更加简便。最后通过实例验证表明:该方法能够有效地对样本进行离散和约简,与传统方法相比,提高了故障诊断的正确率。     

基于粗糙集理论的变压器故障的诊断方法

由于电力变压器故障的不完备性和复杂性,提出了一种基于粗糙集理论的电力变压器绝缘故障诊断新方法,它能够根据不完整兆信息对电力变压器故障进行诊断。基于粗糙集的知识获取方法,通过构造属性决策表,进一步构造区分矩阵和区分函数,通过相应的析取和合取运算,获取改进的三比值属性决策表。实验结果表明,这种新的诊断方法扩展了原始IEC三比值的编码范围,提高了故障诊断能力,优化了诊断时间,提高了诊断精度,有实际工程应用价值。粗糙集理论的决策表约简方法能够处理变压器的复合故障,解决了IEC三比值法在此种情况下的不足。同时该法有一定的容错能力,能处理含有遗漏或错误的变压器故障征兆,提高故障诊断准确率。     

基于粗糙集和小生境遗传算法的电网故障诊断规则提取

用粗糙集理论进行电网的故障诊断,关键是对知识表的约简.本文以粗糙集理论中的决策表为主要工具,首先将继电保护和断路器的动作信号作为对故障分类的条件属性集,故障区域作为对故障分类的决策属性,建立决策表,然后利用小生境遗传算法适合于进行多峰值函数优化的特点,提出了一种基于小生境遗传算法的粗糙集属性约简方法,用于求解决策表的多个约简,进而进行值约简后抽取出诊断规则.算例结果说明了本算法的正确性和可行性.     

基于粗糙集理论的真空断路器故障诊断方法

真空断路器的故障和征兆总是存在着随机性、模糊性和不确定性。以粗糙集理论为基础的,用于真空断路器故障诊断。通过以故障征兆为条件属性集,以故障为决策属性集,建立故障诊断的决策表,通过约简决策表,剔除冗余条件属性,建立起征兆与故障的决策规则,从而快速、准确地诊断真空断路器的故障。     

基于粗糙集的改进约简算法和决策树的电网故障诊断模型

采用基于粗糙集的决策树方法建立电网故障诊断模型,可以方便地处理含有非数值特征的、不精确的故障样本,且当丢失或出错的故障信息不是关键信号时,不会影响诊断结果,具有较强的容错能力和适应性。该文基于粗糙集理论,首先利用可辨识矩阵的改进算法对由断路器和保护为条件属性、考虑各种故障情况所组成的诊断决策表进行简化;然后采用加权平均粗糙度的概念,作为选择分离属性的标准,构造电网故障决策树,从而实现对电网的故障诊断。通过实例表明,该方法能有效地约简知识,具有很强的容错能力,能准确地判断电网故障以及对其进行定位。与规则表示相比,决策树直观、易于理解、维护和修改。     

基于粗糙集理论和Petri网的断路器故障诊断

将粗糙集理论和Petri网相结合,一同用于断路器故障诊断。为了简化断路器故障诊断决策表,采用粗糙集理论中区分矩阵算法和规则提取的矩阵算法对决策表实现条件属性约简与规则简化,找到决策表中隐藏的潜在规则,减少工作量,降低不确定信息的影响,提高故障诊断准确率。用粗糙集理论得到的规则建立Petri网络模型,Petri网可以将知识表示和诊断能力融为一体,利用Petri网实现并行推理,通过简单的矩阵运算对断路器故障诊断进行快速计算。实例分析表明所提出方法准确有效。     

电网故障诊断的决策表约简新算法

采用粗糙集理论的决策表方法对电网进行故障诊断,其关键过程就是决策表的简化过程(即约简)。为此,提出了基于粗糙集理论与二元逻辑运算相结合的属性约简算法以及改进的值约简算法,并将其应用于由断路器和保护作为条件属性、故障区域作为决策属性的诊断决策表的约简过程中,利用决策表的约简形成综合混合知识模型。整个算法简单、快速,可有效应用于电网的故障诊断中。运用Visual C 编程实现了对故障算例决策表的约简过程,结果证明了该约简算法的正确性。     

电站故障诊断系统中信号缺失处理的粗糙集方法

采用粗糙集理论分析电站故障诊断决策表属性的重要性 ,在设计阶段用于指导诊断系统对相关输入信号的取舍 ,是分析解决诊断系统输入信号缺失问题的有效方法。根据粗糙集对条件属性的分析 ,在故障诊断专家系统中选择冗余规则 ,使诊断系统在运行中具有对单一非核属性信号失效的容错能力。以 30 0MW机组凝汽器故障诊断为例 ,对粗糙集理论的实际应用作了说明     

基于加权模糊时序Petri网络的电网故障诊断模型

提出了一种基于加权模糊时序Petri网络(FTPN)的电网故障智能诊断模型,该模型主要包括停电区域识别、可能故障元件加权FTPN建模、故障元件集求解、保护/断路器动作情况判定4个部分。介绍了故障差错告警差错信息的分类以及故障告警信息时序特性,研究了断路器动作信息及网络拓扑关系,结合广度优先搜索,得到了停电区域识别方法。最后,以新英格兰10机39节点系统为例,建立了母线和线路加权FTPN故障诊断数学模型,并给出该系统的总体结构,结果表明该模型能够快速故障定位,准确提供保护和断路器动作评价信息。     

基于粗糙集理论和朴素贝叶斯网络的电网故障诊断方法

电网发生故障后，当故障信息存在不完整或不确定性，甚至关键信息丢失时，会导致故障诊断难以得出正确结论。针对此问题，文章提出了一种粗糙集理论和朴素贝叶斯网络相结合的电网故障诊断方法。首先以保护、断路器作为条件属性，故障区域作为决策属性，考察各种故障情况并建立决策表，然后利用基于可辨识矩阵和信息熵的属性约简方法提取最佳属性约简组合，最后以最佳属性约简组合形成的约简决策表建立朴素贝叶斯网络模型，并对节点概率进行训练。运用VC++编写了基于该方法的故障诊断软件，算例结果表明，该方法正确、有效，能提高系统在丢失核属性情况下的容错性，具有较好的实用价值。     

On-line fault diagnosis of power substation using connectionistexpert system

This paper proposes a new connectionist (or neural network) expert system for the online fault diagnosis of a power substation. The connectionist expert diagnosis system has similar profile to an expert system, but can be constructed much more easily from elemental samples. These samples associate the faults with their protective relays and breakers as well as the bus voltages and feeder currents. Through an elaborately designed structure, alarm signals are processed by different connectionist models. The output of the connectionist models is then integrated to provide fine final conclusion with a confidence level. The proposed approach has been practically verified by testing on a typical Taiwan Power (Taipower) secondary substation. The test results show that rapid and exactly correct diagnosis is obtained even for fault conditions involving multiple faults or failure operation of protective relays and circuit breakers. Moreover, the system can be transplanted into various substations with little additional implementation effort