基于改进LeNet-5网络的瞬变电磁法接地网腐蚀程度识别方法研究

发布时间：2021-05-19 02:08

　　接地网作为电力系统中重要的保护结构,由金属导体焊接而成,以保障接地网所连设备的电位稳定。我国常用扁钢材料做成的接地网导体,在服役过程中需要埋设在地下。在复杂的土壤环境下,接地网导体会持续发生电化学腐蚀,接地网导体截面积减小,导体热稳定性降低,导致接地网的接地性能变弱,不能满足正常工作的要求,继而威胁到电力系统的稳定运行。对接地网进行探测并对探测数据进行分析,是评价接地网腐蚀程度的主要手段。探测方法多种多样,其中瞬变电磁法的探测方法,能够保证在不开挖的情况下得到接地网的完整电磁响应数据。在此基础上,本文通过改进LeNet-5网络,用于识别不同腐蚀程度的接地网感应出的电磁响应数据,并提出基于改进LeNet-5网络的瞬变电磁法接地网腐蚀程度识别方法,主要进行了以下几个方面的工作:1.基于瞬变电磁法理论,推导了接地网与圆形平面、方形平面以及组合平面之间的互感计算,应用瞬变电磁法得到接地网电磁响应数据。2.基于卷积神经网络理论,推导出误差表示式和权值更新公式,并由此建立智能算法理论基础。3.在仿真的基础上,研究了接地网在拓扑结构、腐蚀位置、腐蚀程度等方面的电磁响应数据,逐步确立了接地网腐蚀程度的... 

【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 接地网腐蚀程度诊断研究现状
        1.2.2 深度学习和卷积神经网络研究现状
    1.3 主要研究内容及全文结构
第2章 瞬变电磁法和卷积神经网络理论
    2.1 瞬变电磁法
        2.1.1 瞬变电磁法原理
        2.1.2 电磁响应计算
    2.2 卷积神经网络
        2.2.1 卷积神经网络概述
        2.2.2 卷积神经网络运算原理
        2.2.3 卷积神经网络整体架构
    2.3 本章小结
第3章 接地网腐蚀程度数据样本库建立
    3.1 建立接地网腐蚀程度数据样本库
        3.1.1 基于拓扑结构的接地网模型数据
        3.1.2 基于腐蚀位置的接地网模型数据
        3.1.3 基于腐蚀程度的接地网模型数据
    3.2 更新接地网腐蚀程度数据样本库
        3.2.1 归一化接地网腐蚀程度数据
        3.2.2 扩大和取整接地网腐蚀程度数据
    3.3 本章小结
第4章 基于改进Le Net-5 网络的接地网腐蚀程度识别
    4.1 LeNet-5 网络
    4.2 LeNet-5 网络改进思路
        4.2.1 改进输入层和输出层
        4.2.2 改进运算层
    4.3 网络建立和训练
        4.3.1 网络建立
        4.3.2 网络训练
    4.4 网络测试
        4.4.1 批量训练参数测试
        4.4.2 激活函数选择测试
        4.4.3 学习率参数测试
    4.5 本章小结
第5章 接地网腐蚀实验模型验证
    5.1 建立实验模型
    5.2 应用软件处理实验数据
    5.3 探测设备的关断时间对腐蚀实验模型的影响
    5.4 实验模型验证
        5.4.1 对实验模型腐蚀位置类别的识别
        5.4.2 对实验模型腐蚀程度的识别
        5.4.3 对实验模型的综合识别
    5.5 本章小结
第6章 全文总结及后续工作建议
    6.1 全文总结
    6.2 后续工作建议
参考文献
作者简介
致谢



本文编号：3194905