基于堆叠式降噪自动编码器和深度神经网络的风电调频逐步惯性智能控制

风电调频的逐步惯性控制(SIC)策略在负荷波动后提供一个阶跃式功率增发,能够有效阻止系统频率下降,保障电网频率安全.但在其功率恢复阶段,容易出现二次频率跌落现象,需优化SIC以获得更好的调频效果.传统方法存在计算维度高和耗时较长的弊端,难以满足不同场景下快速提供最优控制效果的需求.为实现负荷扰动事件下风电调频的最优逐步惯性快速控制,引入深度学习算法,提出一种基于堆叠式降噪自动编码器(SDAE)和深度神经网络(DNN)的风电调频逐步惯性智能控制方法.首先,使用麻雀搜索算法获得最优参数,使用SDAE高效提取数据特征;随后,基于DNN对数据特征进行学习,并引入加速自适应矩估计优化网络参数,提升网络全局最优参数;最后,应用SDAE-DNN联合方法实现扰动事件后风电调频的逐步惯性在线控制.在IEEE 30节点测试系统中分别对单台风力机和风电场进行仿真分析,与传统方法、浅层反向传播神经网络及原始DNN所得结果对比发现,所提网络结构具有更优的预测精度和泛化能力,该方法能够实现良好的逐步惯性调频效果.

基于栈式降噪编码器的跨语言多标签情感分类

多标签情感分类任务旨在处理一个实例可能与多个情感标签关联的问题。现有的大多数多标签情感分类模型都是基于完整的数据设计,模型性能和语义易受到数据本身存在的不完全性影响。针对此问题本文提出一种基于栈式降噪自编码器的跨语言多标签情感分类模型,引入标签感知损失函数弥补训练带来的损失。该模型通过栈式降噪自编码器对词向量去噪以构建原始数据的低维特征,降低特征空间的噪声干扰,为下游任务提供有效特征表示。在SemEval2018的3种语言数据集(即英语、阿拉伯语和西班牙语)多标签情感分类实验中,该模型在测试集上的micro_F1、macro_F1、jaccard这3个指标均得到提升,其中macro_F1分别提升了约0.82、1.45和1.83个百分点。

栈式降噪自编码器的标签协同过滤推荐算法

协同过滤推荐和基于内容的推荐是目前应用于推荐系统中的两种主流手段.传统的协同过滤模型存在着矩阵稀疏问题,基于内容的推荐又不能自动抽取深层特征,且两种推荐手段很难直接融合在一起,无法共同提升推荐系统的性能表现.充分利用了深度学习模型能够深度挖掘内容隐藏信息的特性,将栈式降噪自编码器(SDAE)运用于基于内容的推荐模型中,并将其与基于标签的协同过滤算法结合在一起,提出DLCF(Deep Learning for Collaborative Filtering)算法.经过真实数据集的验证,DLCF算法能够很大程度上克服矩阵稀疏问题,在性能上优于传统推荐算法.

基于栈式降噪稀疏自动编码器的雷达目标识别方法

雷达目标识别中特征提取是关键步骤,所提取特征的好坏决定着识别效果的优劣,但传统特征提取方法很难发掘目标数据深层次本质特征。深度学习理论中的自动编码器模型能够用数据去学习特征,获得数据不同层次的特征表达。同时为消除噪声影响,该文提出一种基于栈式降噪稀疏自动编码器的雷达目标识别方法,通过设置不同隐藏层数和迭代次数,从雷达数据中直接高效地提取识别所需的各层次特征。暗室仿真数据实验结果验证了该方法较K近邻分类方法及传统栈式自编码器有更好的识别效果。

基于栈式降噪自编码器的协同过滤算法

针对协同过滤推荐准确性的现状进行了研究,提出一种基于栈式降噪自编码器的协同过滤算法。栈式降噪自编码器是一种典型的深度学习网络模型,具有强大的特征提取能力。用户对项目的评分作为输入,训练网络,学习出项目的隐含特征编码,用PCA对项目属性降维并计算属性相似性,结合隐性编码计算的相似性作为最终结果,根据最终的项目相似性产生top-N推荐列表。Movie Lens数据集的实验表明,该算法能够有效提升推荐结果的召回率,一定程度上解决了评分矩阵稀疏与项目之间没有共同用户评分就不能计算相似性的问题。

基于改进栈式降噪自编码器的控制系统故障诊断

为了提高控制系统故障检测和分类能力,提出核主成分分析(KPCA)与栈式降噪自编码(SDAE)神经网络相结合的控制系统故障诊断方法。利用KPCA对故障数据进行非线性数据处理,再把数据输入到SDAE神经网络中进行无监督训练,获取最优网络参数,以Softmax分类层作为输出层实现故障分类。该模型有效解决了控制系统中慢漂移故障特征不明显导致模型故障诊断准确率低的问题,提高了故障诊断精度。通过TE系统实验,验证了该算法的有效性和卓越性。

基于栈式降噪自编码器故障诊断方法研究

为了提高复杂工业系统故障诊断的正确性,提出将核主成分分析(KPCA)和栈式降噪自编码(SDAE)相结合的模型。为了进一步提高KPCA-SDAE模型的准确率及收敛速度,对模型超参数激活函数、优化算法进行了研究。通过比较不同超参数函数对模型的故障诊断效果和程序运行时间的影响,选取出合适的KPCA-SDAE算法设置参数,并通过TE过程实验验证了合适的激活函数和优化算法能够有效地提高神经网络模型的准确性和收敛速度。

基于栈式降噪自编码器的输变电设备状态数据清洗方法

针对当前输变电设备状态监测数据清洗过程繁琐,易造成信息丢失等问题,利用栈式降噪自编码器对"脏"数据的还原解析能力及异常状态特征提取能力,提出了一种基于栈式降噪自编码器的数据清洗方法。对设备正常工况及异常运行状态数据分别利用栈式降噪自编码器进行训练学习,获取损失函数向量,形成奇异点、缺失数据修复模型和设备异常运行状态数据降噪模型。通过核密度估计确定训练样本损失函数上限和容限时窗,根据测试数据重构误差和异常数据时长与损失函数上限和容限时窗间的关系,对"脏"数据进行分类处理。对某变压器油色谱中总烃含量及某导线温度数据进行清洗,结果表明所提方法能有效辨识奇异点、缺失信息及异常运行状态数据,并对奇异点、缺失值进行修复重构。在设备异常运行时刻,可以有效过滤干扰数据。

基于栈式降噪自编码神经网络的车牌字符识别

为解决复杂自然场景下车牌字符受噪声等影响识别困难的问题,提出一种基于栈式降噪自编码神经网络的车牌识别方法。基于降噪自编码模型重构思想自动提取相关特征,通过使用无监督逐层贪婪预训练和有监督微调的方法对深度自编码神经网络进行训练,对复杂环境下低质量的车牌字符图像具有较好的鲁棒性能。与浅层的机器学习算法、传统栈式自编码神经网络和卷积神经网络相比,栈式降噪自编码神经网络有较好的字符识别性能。基于实际道口电子警察采集的车牌图像测试集的实验结果验证了该方法的有效性。

基于栈式降噪自编码的故障诊断

提出一种基于栈式降噪自编码网络的故障诊断方法,把深度学习应用于设备故障诊断。建立深层网络模型,采取逐层贪婪编码的方式进行预训练,实现高维深层故障特征的自适应提取和挖掘,再使用反向传播算法对模型进行监督式微调。方法集成了特征提取和状态分类两大步骤,摆脱了传统机器学习方法对人为提取样本特征的依赖,并有效克服梯度消失、局部极值等问题。通过滚动轴承数据实验,验证该方法对故障的识别能力和泛化能力。

基于栈式降噪自动编码器的中文短文本分类

深度学习技术已经广泛应用到大数据处理中,并在很多方面获得了可观的成绩.其中,自编码神经网络作为一种特征降维算法已被广大专家学者所应用.本文主要讨论一种改进的自动编码器——栈式降噪自编码神经网络(The Stacked Denoising Auto Encoder,SDAE),该算法使学习到的特征更加具有鲁棒性.并研究了该算法基于Re LU激活函数的中文短文本分类.与KNN,SVM,BP对比,无论召回率还是准确率,SDAE均优于KNN、BP、SVM.

基于栈式降噪自编码和词嵌入表示的维吾尔语零指代消解

针对维吾尔语零指代现象,提出采用栈式降噪自编码的深度学习机制进行维吾尔语零指代消解。首先由大规模无标注维吾尔语语料训练得到富含语义和句法信息的词嵌入表示,将其作为候选先行语和缺省零代词的语义特征;其次根据维吾尔语语言特点,抽取14项针对零指代消解任务的手工设计特征;然后融合word embedding特征和14项hand-crafted特征作为栈式降噪自编码的输入,最后经过无监督逐层贪婪的预训练和有监督的微调过程,使用softmax进行分类完成维吾尔语零指代消解任务。实验结果表明,与传统栈式自编码、浅层机器学习的支持向量机和人工神经网络相比,栈式降噪自编码的F值分别提高了4.450%、10.032%和8.140%,实验结果验证了该方法的有效性及栈式降噪自编码在任务中具备挖掘高层面鲁棒性语义特征的优势。

基于栈式降噪自动编码器的建筑工程施工成本预测

以高层建筑工程项目为例,对建筑工程施工成本影响因素进行可靠地识别和合理量化。基于深度学习下的栈式降噪自动编码器理论,结合神经网络,构建非线性工程项目的施工成本预测模型。通过实际案例在Matlab平台上进行仿真预测,实证了该方法在预测建筑工程施工成本上的可靠性和精确性。

栈式降噪自编码网络在变压器故障诊断中的应用

为提高变压器故障诊断的准确率,提出了一种新型的变压器故障诊断网络,该网络以基于栈式降噪自编码网络为基础,把深度学习用在诊断变压器设备故障方面,建立深层网络模型,采取逐层贪婪编码的方式进行自适应的非监督式预训练,实现高维深层故障特征的自适应提取和挖掘,进而使用反向传播算法对模型进行监督式微调。最后利用Softmax分类器,对故障进行分类输出。最后通过实例验证表明,提出的栈式降噪自编码网络能准确、有效地对变压器进行故障诊断,与传统方法相比,该方法提高了变压器故障诊断的准确率。

基于无监督栈式降噪自编码网络的显著性检测算法

针对现有的显著性检测算法检测目标类型单一、通用性差的问题,提出一种基于无监督栈式降噪自编码网络的显著性检测算法.该算法利用无监督栈式降噪自编码网络(Stacked Denoising Auto Encoder,SDAE)在多个尺度对原始图像进行稀疏重构,将原始图像与SDAE网络重构图像之间的差作为显著图,二值化后的显著图作为显著性目标检测结果.在SDAE网络训练过程中,将原始图像作为原始数据,网络重构的图像作为观察数据.为了提升网络训练效率,首先利用无监督逐层贪婪方法训练同结构的深度信念网络(Deep Belief Network,DBN),将训练得到的DBN网络参数设为SDAE网络的初始参数,再计算原始数据与观察数据之间的互信息作为网络收敛代价,利用反向传播进行网络参数微调.实验表明,该网络模型可以完成多类型目标的显著性检测,具有通用性好,准确度高等优点.

基于模糊函数等高线与栈式降噪自编码器的雷达辐射源信号识别

针对当前复杂体制雷达辐射源信号识别方法抗噪性能差、识别率低等问题,提出一种基于模糊函数等高线与栈式降噪自编码器的新识别方法。首先对辐射源信号的模糊函数进行高斯滤波并根据线性插值计算等高线,然后采用主成分分析方法降低其特征维度,保留主要模糊能量信息,最后构建深度学习栈式降噪自编码器,学习并提取等高线深层、泛在的特征,并通过Softmax分类器进行分类识别。实验结果表明,该方法在信噪比为0 dB时对6类典型雷达信号的整体平均识别率均保持在99.83%以上,即便是在-6 dB环境中,识别率也可达到83.67%,验证了所提方法在极低信噪比条件下良好的性能和可行性。

基于栈式降噪自编码的变压器“快速发展型”沿面放电状态评估

超、特高压变压器结构紧凑、绝缘裕度低,在高电压作用下场强集中区易引发“快速发展型”放电故障。本文通过搭建基于“针-板”缺陷的变压器油纸绝缘“快速发展型”沿面放电试验平台,获取了其不同放电发展状态下的高频脉冲电流信号,根据其相位-幅值和相位-放电次数图谱的差异将其放电过程分成了“前期”(稀疏放电)、“中期”(大幅值剧烈放电)和“后期”(小幅值密集放电)三个发展阶段。在根据其PRPD图谱提取的特征参量基础上,构建了栈式降噪自编码联合支持向量机的评估方法,对变压器“快速发展型”沿面放电的发展状态进行了评估,取得了良好的效果。

基于EEMD-SE和栈式降噪自编码网络的局部放电模式识别

由于变电站环境复杂,利用传统的特征统计方法不能准确地提取局部放电(PD)信号的特征及对其识别分类。对此,提出一种基于集合经验模态分解(EEMD)和样本熵(SE)的局部放电信号特征提取方法。利用EEMD算法对局部放电信号进行时频分析;计算EEMD分解得到的固有模态函数(IMF)的样本熵,并将其作为特征向量表征不同放电类型;采用栈式降噪自编码网络(SDAE)对放电类型进行分类识别。通过对四类局部放电故障进行特征提取和模式识别,对比实验结果表明,该方法能有效地提取放电信号的特征,并较准确地识别各类放电类型。

基于栈式降噪自编码器的发酵过程回归建模

精确有效的发酵过程模型不仅能够定量揭示过程信息间的关联,实现对难以实时监测变量的预测,而且是进一步控制和优化的前提;基于数据驱动的发酵过程建模方法得到了广泛研究与应用,然而其仅考虑发酵过程的非线性特征和数据具有多采样率的特点,忽略了过程数据中测量噪声对模型的影响;为此,提出基于栈式降噪自编码器的发酵过程回归建模方法,该方法不仅具有较强的非线性拟合能力,半监督的学习策略也能够充分挖掘发酵过程中的所有数据信息,同时可以从含噪声的过程数据中提取出鲁棒性的特征,使模型具有噪声适应性;通过青霉素仿真对比实验结果表明,该模型的预测性能更好。

栈式降噪自编码器在辐射源信号识别中的应用

针对传统辐射源信号识别方法在低信噪比条件下提取特征困难且识别率低的问题,提出了一种基于短时傅里叶(STFT)变换和栈式降噪自编码器(sDAE)的识别系统。首先对雷达辐射源信号进行短时傅里叶变化,然后对时频图像进行一系列预处理,将处理后的图像输入到栈式降噪自编码器中,将提取的特征输入到softmax分类器中,完成分类识别。通过仿真表明:该系统在SNR=-10 dB的时候,识别率能够达到80%以上,在低信噪比的情况下,识别效果明显优于传统识别方法。