Reference
Method
Investigated PQ disturbance type
Overall
accuracy (%)
Noiseless
condition
Noisy
condition
[۴۴]
Hilbert transform and RBF networks
Normal signal,sag,swell, harmonics, transients, voltage flicker
۹۷٫۰۰
۹۴
[۵۱]
Wavelet transform and support vector machines
Pure signal, sag, swell, interruption, harmonics, transient, sag & harmonics, swell & harmonics, flicker
۹۸٫۸۹
۹۶٫۳۳
[۵۲]
Wavelet transform and multi-class relevance vector machines
Pure signal, sag, swell, interruption, harmonics, transient, sag & harmonics, swell & harmonics, flicker
۹۹٫۰۳
۹۸٫۴۷
[۲۷]
Wavelet transform and neural network
Pure signal, sag, swell, interruption, harmonics, sag & harmonics, swell & harmonics
۹۵٫۷۱
۸۹٫۹۲
[۸]
Wavelet transform and neural network
Frequency capacitor switching (high, low), normal, impulsive transient, sag, interruption
۹۲٫۳
–
[۴۷]
Wavelet transform and decision tree
Pure signal, sag, swell, interruption, harmonics, sag & harmonics, swell & harmonics
۹۴٫۹۳
–
This thesis
Combination of wavelet and S transforms and probabilistic neural network
Pure signal, sag, swell, interruption, harmonics, transient, sag & harmonics, swell & harmonics, flicker
۹۹٫۲۲
۹۷٫۴۴
فصل پنجم
نتیجه گیری
و پیشنهادات
۵-۱- نتیجه گیری
با وجود اینکه تحقیقات وسیعی در زمینه بررسی وقایع کیفیت توان انجام گرفته است هنوز هم جای خالی یک طبقه بندی کننده مناسب برای ویژگیهای منتخب حس می شود. در این تحقیق با دامنه وسیعی از ویژگیها که از تبدیل S و WT به دست آمده آغاز کردیم و با چندین روش انتخاب ویژگی، ویژگیهایی بر پایه اندازه و فرکانس از سیگنالهای اغتشاش که دارای
-
- حداقل ابعاد
- حداکثر قابلیت تفکیکپذیری
بودند استخراج شده است. تبدیل S و WT قویترین ابزار آنالیز سیگنالهای ناایستا در حوزه زمان و فرکانس هستند. یکی از خصوصیات مهم ویژگیهای انتخاب شده، تغییرات زیاد ویژگی در اغتشاشات مختلف میباشد همینطور دو طبقه بندی کننده مشهور شبکه عصبی و ماشین بردار پشتیبان مورد استفاده قرار گرفته و نتایج آن ها به منظور تعیین بهترین طبقه بندی کننده در مسائل کیفیت توان، با یکدیگر مقایسه شده است. شبکه عصبی به عنوان هسته طبقه بندی کننده مناسب استفاده شده است. زیرا در یک وزن خاص پروسه عملیات انجام شده آن بدون تکرار بوده و دارای سرعت عملکرد بالایی در مقایسه با روش اف-اف-ان-ان FFNN است. نتایج شبیهسازی نشان داده است که ترکیب تبدیل S و موجک با شبکه عصبی به عنوان یک طبقه بندی کننده هوشمند به خوبی می تواند آشکارسازی وقایع کیفیت توان را حتی در محیط نویزی انجام دهد. بنابرین این روش مونیتورینگ کیفیت توان می تواند در کاربردهای سیستمهای واقعی مورد استفاده قرار گیرد.
به طور خلاصه مزایای ابزار پیشنهادی عبارت است از:
– کمتر بودن ابعاد بردار مشخصه ورودی به طبقه بندی کننده نیاز به حجم حافظه کمتر و در نتیجه کاهش حجم محاسبات را منجر می شود.
– استفاده از تبدیل S نیاز به تست و انتخاب تبدیل موجکهای مادر متفاوت و انتخاب سطوح تجزیه متعدد ندارد.
– از دو طبقه بندی کننده با دقت بالا استفاده شده و عملکرد آن ها مقایسه شده است.
– استفاده از معادلات پارامتری وقایع کیفیت توان، رنج وسیعی از اغتشاشات را تولید می کند.
– درنظرگرفتن وقایع کیفیت توانی که همزمان رخ می دهند.
– مقاوم بودن روش در شرایط نویزی.
– دستیابی به بالاترین دقت طبقه بندی در مقایسه با تحقیقات قبلی انجام شده در این زمینه.
– جدید بودن روش طبقه بندی.
۵-۲- پیشنهادات آینده
در این مقاله از رپرها به عنوان روش های انتخاب ویژگی جهت حذف ویژگیهای نامناسب و کاهش دامنه بردار ویژگی استفاده شده است. بنابرین نیاز به حافظه و محاسبات سنگین کاهش یافته و قابلیت تعمیم مدلهای آشکار ساز وقایع کیفیت توان فراهم گردیده است. برای کارهای آتی، جهت روش های انتخاب ویژگی میتوان از روش های فیلتری به جای رپرها استفاده نمود. فیلترها معمولا نیاز به محاسبات کمتری نسبت به رپرها دارند. خیلی از فیلترها وجود دارند که می توانند زیرمجموعه ویژگیهای مناسب را تولید کنند. بنابرین کارهای ترکیبی بسیاری با بهره گرفتن از فیلترها و طبقه بندی کننده های مختلف می تواند صورت گیرد تا بهترین نتیجه برای طبقه بندی کننده وقایع کیفیت توان به دست آید. به طور کلی پیشنهادات را می توان به صورت ذیل دسته بندی کرد:
-
- به کار گیری ابزارهای جدید دیگر در زمینه یادگیری ماشین و پردازش سیگنال
-
- استفاده از شاخص های آماری مختلف دیگر به منظور رسیدن به فضای ویژگی با قابلیت تفکیک پذیری بالا
-
- شبیه سازی واقعی یک سیستم قدرت با بهره گرفتن از نرم افزارهای مختلف مانند پی-اس-کد[۴۹] و ای-ام-تی-پی[۵۰] به منظور تولید داده های ورودی سیستم تشخیص
-
- استفاده از المانهای مختلف تولید کننده اغتشاشات کیفیت توان در شبکه و شبیهسازی آن ها (مانند: راه اندازی موتور – بانکهای خازن – کوره القایی – توربین بادی و …)
- تولید و شبیه سازی اغتشاشات ترکیبی گوناگون مانند کمبود ولتاژ با نوسانی گذرا، بیشبود ولتاژ با نوسانی گذرا و….
منابع
-
- A. Angrisani , P. Daponte, M. D’Apuzo, Wavelet network-based detection and classification of transients. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, 50 (2001), 1425–۱۴۳۵٫
-
- A. Elmitwally, S. Farghal, M. Kandil, S. Abdelkader, M. Elkateb, Proposed wavelet-neurofuzzy combined system for power quality violations detection and diagnosis, IEE Proc.: Gen. Transm. Distrib. 148 (1) (2001) 15–۲۰٫
-
- A. Ibrahim, W. R., & Morcos, M. M. Artificial intelligence and advanced mathematical tools for power quality applications: A survey. IEEE Transactions on Power Delivery, 17 (2002), 668–۶۷۳٫
-
- A.M. Gaouda, M.M.A. Salama, M.R. Sultan, A.Y. Chikhani, Power quality detection and classification using wavelet-multiresolution signal decomposition,IEEE Trans. Power Deliv. 14 (4) (1999) 1469–۱۴۷۶٫