基于機(jī)器學(xué)習(xí)的小電流接地系統(tǒng)單相接地故障選線.pdf

1、小電流接地系統(tǒng)的單相接地故障選線一直是繼電保護(hù)領(lǐng)域研究的難點(diǎn)。由于單個(gè)選線方法具有局限性,并且單相接地故障復(fù)雜多變,所以導(dǎo)致故障選線準(zhǔn)確率較低。為了提高選線的精度,利用信息融合技術(shù)將多個(gè)單一選線方法進(jìn)行融合已經(jīng)成為未來(lái)研究的趨勢(shì)。信息融合技術(shù)的關(guān)鍵問(wèn)題是樣本數(shù)據(jù)的處理,已有的算法在處理選線樣本數(shù)據(jù)上普遍存在樣本數(shù)據(jù)量大、維數(shù)災(zāi)難和經(jīng)驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)高的缺陷。
　　本文首先對(duì)現(xiàn)有的單一選線方法進(jìn)行了仿真驗(yàn)證,分析各種方法的應(yīng)用范圍。其中,為了

2、提高暫態(tài)選線方法的準(zhǔn)確性,提出了一種基于希爾伯特—黃變換的選線方法,該法不受干擾信號(hào)的影響,能夠?qū)簯B(tài)信號(hào)各頻段中的特征分量依次分解出來(lái),并且可以準(zhǔn)確地反映暫態(tài)信號(hào)的特點(diǎn),通過(guò)驗(yàn)證表明該方法具有很強(qiáng)的提取暫態(tài)信號(hào)故障特征的能力。
　　其次,在建立故障測(cè)度階段,本文利用信息增益度建立方法故障測(cè)度,該方法不僅給出了單一選線方法的權(quán)重,而且強(qiáng)化了線路內(nèi)部數(shù)據(jù)。在此基礎(chǔ)上,深入分析了故障測(cè)度樣本的特點(diǎn)以及難點(diǎn),得出了選線樣本是一個(gè)維數(shù)高、

3、不均衡、分布復(fù)雜的數(shù)據(jù)集。
　　再次,針對(duì)選線樣本的特點(diǎn),利用主成分分析法降低選線樣本的維數(shù),為了更好地降低樣本的不均衡性,提出了新的采樣法——網(wǎng)狀分布采樣法和領(lǐng)域SMOTE采樣法。通過(guò)分析可知,當(dāng)樣本數(shù)據(jù)降低為兩維以及故障線與非故障線之間的比為1:3或1:3.5時(shí),不僅使得樣本分布均勻,時(shí)間開(kāi)銷少,而且提高了選線精度。
　　最后,本文提出了一種ADABOOST算法和核函數(shù)的分類器相融合的算法,該算法同時(shí)具有級(jí)聯(lián)和并聯(lián)處理樣