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作者:闻龙;刘松;
单位:华北电力大学电气与电子工程学院;
摘要:低压交流配电系统中的负载种类繁多,且环境干扰因素较强,这使得串联电弧故障的检测变得困难,从而严重影响用电安全。针对交流串联电弧故障检测能力不足的问题,提出利用改进捕鱼优化算法(ICFOA)优化变分模态分解(VMD)参数,提取变分模态分量(IMFs)的特征信息,通过深度学习模型实现串联电弧故障检测的方法。首先,搭建低压交流串联电弧故障实验平台,并采集正常与电弧故障情况下的电流数据;其次,利用ICFOA算法对VMD进行优化,获取最佳参数,并通过ICFOA-VMD分解电流信号,得到k个IMFs分量;最后,对IMFs分量提取多维特征作为输入量,通过CNN-LSTM混合神经网络模型实现对电弧故障的精准检测。实验结果表明:所提方法适用于阻性、感性和容性负载,具有良好的普适性;针对不同负载的检测平均准确率达到约99.72%,能够实现高准确率的电弧故障检测。
关键词:电弧故障检测;;变分模态分解;;改进捕鱼优化算法;;混合神经网络;;特征提取;;深度学习
基金资助:国家重点研发计划资助项目(2021YFB4001700)