利用小波变换和机器学习对高电阻接地中性系统的接地漏电进行检测

Lucas de Oliveira Soares, L. A. Pinto, Marco Antônio De Souza Leite Cuadros
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O método proposto consiste na utilização das correntes de sequência zero dos equipamentos na condição de operação normal e na condição de falha por fuga à terra, a fim de classificar estes sinais por meio de suas características latentes e criar um modelo capaz de separar estas classes. Essa abordagem se difere das técnicas existentes pelo fato de não utilizar somente o valor absoluto da corrente residual para identificação da falha. Para a elaboração dos modelos de classificação, foram utilizados os seguintes tipos de descritores extrádos dos sinais de corrente de sequência zero, (i) descritores representados pelos parâmetros estatísticos no domínio do tempo, (ii) descritores representados pelos parâmetros estatísticos no domínio tempo-frequência com a aplicação da transformada wavelet, e (iii) descritores representados pela entropia de Shannon. Os modelos foram constrúdos com a aplicação dos algoritmos Decision Tree, Random Forest e Support Vector Machine. O melhor resultado (f1-score de 97,49%) demonstra a viabilidade da implementação de sistemas automáticos para a detecção de equipamentos com fuga à terra neste tipo de instalação.","PeriodicalId":344476,"journal":{"name":"2021 14th IEEE International Conference on Industry Applications (INDUSCON)","volume":"3 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2021-08-15","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"Detecção de Fuga à Terra em Sistemas de Neutro Aterrado com Resistor de Alto Valor Utilizando Transformada Wavelet e Aprendizado de Máquina\",\"authors\":\"Lucas de Oliveira Soares, L. A. 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摘要

本文提出了一种应用机器学习和小波变换技术识别三相高欧姆电阻接地电机漏电的方法。电力系统接地电阻的高价值的漏电电流限制的优点,然而,识别提交的设备问题和简单,因为可能混淆而产生电流,这些电流desbalanceamento阶段的交通ό河流、电磁波干扰和涡电流,最终可能发生在安装。该方法是利用设备在正常运行和接地故障条件下的零序电流,根据这些信号的潜在特征对其进行分类,并建立一个能够分离这些类别的模型。这种方法与现有技术的不同之处在于,它不仅使用剩余电流的绝对值来识别故障。对分类模型的发展,使用以下类型的描述符extrádos电流序列零的迹象,(我)描述符所代表的时域统计参数,(ii)描述符所代表的参数变换的时频域统计应用的,和(3)描述符所代表的香农熵。应用决策树、随机森林和支持向量机算法建立了模型。最佳结果(f1评分为97.49%)证明了在这类安装中实现自动检测漏电设备的可行性。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
Detecção de Fuga à Terra em Sistemas de Neutro Aterrado com Resistor de Alto Valor Utilizando Transformada Wavelet e Aprendizado de Máquina
Esse trabalho propõe uma abordagem para identificação de motor com fuga à terra, em sistema elétrico trifásico aterrado com resistor de alto valor ôhmico através da aplicação de técnicas de aprendizado de máquina e transformada wavelet. Sistemas elétricos aterrados por resistor de alto valor apresentam a vantagem da limitação da corrente de fuga à terra, contudo, a identificação do equipamento que apresentou a falha não e simples, pois, tais correntes podem ser confundidas com correntes provocadas pelo desbalanceamento de fases, por transitόrios, distúrbios elétricos e correntes parasitas, que eventualmente possam ocorrer na instalação. O método proposto consiste na utilização das correntes de sequência zero dos equipamentos na condição de operação normal e na condição de falha por fuga à terra, a fim de classificar estes sinais por meio de suas características latentes e criar um modelo capaz de separar estas classes. Essa abordagem se difere das técnicas existentes pelo fato de não utilizar somente o valor absoluto da corrente residual para identificação da falha. Para a elaboração dos modelos de classificação, foram utilizados os seguintes tipos de descritores extrádos dos sinais de corrente de sequência zero, (i) descritores representados pelos parâmetros estatísticos no domínio do tempo, (ii) descritores representados pelos parâmetros estatísticos no domínio tempo-frequência com a aplicação da transformada wavelet, e (iii) descritores representados pela entropia de Shannon. Os modelos foram constrúdos com a aplicação dos algoritmos Decision Tree, Random Forest e Support Vector Machine. O melhor resultado (f1-score de 97,49%) demonstra a viabilidade da implementação de sistemas automáticos para a detecção de equipamentos com fuga à terra neste tipo de instalação.
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