基于 IGA-BP 神经网络的智能电能计量 设备退化趋势研究
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TM933. 4 TH17

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国家电网有限公司科技项目(5230HQ19000F)、国家自然科学基金(52077067)项目资助


Research on the degradation trend of smart energy metering equipment based on IGA-BP neural network
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    摘要:

    电能计量设备可靠运行与否影响着电网边缘测量与电量计量准确性,为此本文提出一种基于参数优化 BP 神经网络的 设备退化趋势分析方法。 结合国网新疆高干热试验基地,及其智能电能计量设备实时运行基本误差数据,利用 Spearman 相关 性分析方法,提取影响智能电能计量设备基本误差值的主要环境应力;采用函数拟合插值(FFI)方法消除原始数据中缺失值对 退化分析的影响,建立基于 BP 神经网络的智能电能计量设备退化研究模型;最后,引入改进遗传算法( IGA)优化 BP 神经网络 参数,实现智能电能计量设备退化趋势的向后预测与更新。 选取基地中不同型号的若干个智能电能计量设备进行多项实验,结 果表明本文模型具有较高的预测能力,预测结果的平均均方根误差为 0. 012 3,预测准确度最高可达 90. 2% 。

    Abstract:

    The reliable operation or not of smart energy metering equipment affects the accuracy of grid edge measurement and electricity metering. For this reason, this paper proposes an equipment degradation trend analysis method based on parameter optimization BP neural network. Combining with the State Grid Xinjiang High Dry Heat Test Base and the basic error data of the real-time operation of the smart energy metering devices, the Spearman correlation analysis method is used to extract the main environmental stress that affects the basic error value of the smart energy metering equipment; the function fitting interpolation (FFI) is used to eliminate the influence of missing values in the original data on degradation analysis. A BP neural network-based smart energy metering equipment degradation research model is established. Finally, an improved genetic algorithm (IGA) is introduced to optimize the BP neural network parameters to realize the backward forecast and update of the degradation trend of smart energy metering equipment. Several smart energy metering devices with different types in the base were selected to conduct various kinds of experiments. The results show that the model proposed in this paper has a high predictive ability. The average root mean square error of the prediction results is 0. 012 3, and the prediction accuracy is up to 90. 2% .

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

马 健,滕召胜,邱 伟,马丽莎,刘 颉.基于 IGA-BP 神经网络的智能电能计量 设备退化趋势研究[J].仪器仪表学报,2021,(11):123-131

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  • 在线发布日期: 2023-06-28
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