粗糙集理論與模糊神經(jīng)網(wǎng)絡在變壓器故障診斷中的應用研究.pdf

1、電力變壓器作為電力系統(tǒng)的重要設備,其運行工況無時無刻不關系到電網(wǎng)的安全運行,因而其診斷技術具有重要的現(xiàn)實意義.在大量的變壓器故障數(shù)據(jù)中找出一定的規(guī)律談何容易,然而粗糙集(RS)理論卻為我們提供了這樣一種技術手段.它是一種擅長研究不完整數(shù)據(jù),確定知識的表達及歸納的數(shù)字方法.傳統(tǒng)的故障診斷系統(tǒng)依賴于精確建模,而當系統(tǒng)過于復雜時其建模會變的十分困難且精度變差.粗糙集是一個強大的分析工具,能在保存關鍵信息的前提下,對數(shù)據(jù)進行化簡并求得知識的最小

2、表達.它能識別并評估數(shù)據(jù)之間的依賴關系,揭示出概念簡單的模式,能從經(jīng)驗數(shù)據(jù)中獲取易于證實的規(guī)則知識.模糊理論與傳統(tǒng)數(shù)學模型推理相比,具有更加善遍的現(xiàn)實意義.它摒棄了二值邏輯簡單的肯定或否定,把客觀邏輯世界看成是具有連續(xù)灰度等級變化的,存在著隸屬程度的不同.這就為計算機模仿人的思維方式,來對變壓器油中氣體色譜分析結(jié)果進行歸類,進而進行故障診斷提供了可能.在改良后的模糊專家系統(tǒng)中,規(guī)則不是開關式響應,而是灰度式響應.其灰度大小由規(guī)則可信度決

3、定,所以模糊專家系統(tǒng)產(chǎn)生的結(jié)果,通常是由幾條可能的規(guī)則結(jié)合成的組合集,且易于在傳統(tǒng)計算機上快速運行.本文把粗糙集理論有機地融合到模糊的方法中,最后與人工神經(jīng)元網(wǎng)絡相結(jié)合,來對變壓器進行故障診斷,充份發(fā)揮各自優(yōu)勢,彌補各自不足.粗糙集可解決模糊理論判斷規(guī)則選取方面的難題,并可簡化ANN網(wǎng)結(jié)構(gòu),提高整個系統(tǒng)準確性.此方法即利用了粗糙集理論對大量數(shù)據(jù)的分析挖掘能力,又發(fā)揮了神經(jīng)網(wǎng)絡的精確分類和學習能力,因而能有效的對故障進行分類和診斷從而使設