• شماره ركورد
    33074
  • پديد آورنده

    اميرحسين كوهستاني

  • عنوان
    رويكرد جديد شناسايي و طبقه‌بندي اختلالات كيفيت توان بر اساس شبكه‌هاي كانولوشني دامنه-متخاصم
  • مقطع تحصيلي
    كارشناسي ارشد
  • رشته تحصيلي
    مهندسي برق- سيستم‌هاي قدرت
  • سال تحصيل
    1400
  • تاريخ دفاع
    1403/8/28
  • استاد راهنما
    دكتر عليرضا جليليان
  • استاد مشاور
    -
  • دانشكده
    دانشكده مهندسي برق
  • چكيده
    نقش شناسايي و طبقه‌بندي اختلالات كيفيت توان براي حفظ كارايي شبكه در سيستم‌هاي الكتريكي مدرن بسيار حائز اهميت است. در حالي كه رويكردهاي "يادگيري عميق" در اين حوزه بسيار موفق عمل كرده‌اند، يك محدوديت قابل توجه همچنان وجود دارد: اكثر مدل‌ها بر اساس داده‌هاي مصنوعي برچسب‌دار توسعه يافته‌اند كه نمي‌توانند پيچيدگي سيگنال‌هاي كيفيت توان واقعي را كه اغلب بدون برچسب هستند، به درستي نشان دهند. اين تفاوت منجر به پديده‌اي به نام "جابجايي دامنه" مي‌شود كه عملكرد مدل‌هاي يادگيري عميق را در شبكه‌هاي قدرت واقعي به چالش مي‌كشد. اين پژوهش يك رويكرد جديد براي طبقه‌بندي اختلالات كيفيت توان، با استفاده از "شبكه‌هاي عصبي دامنه-متخاصم كانولوشني" ارائه كرده است. روش پيشنهادي با چالش‌ جابجايي دامنه از طريق يادگيري ويژگي‌هاي مستقل از دامنه مقابله مي‌كند. مدل پيشنهادي روي داده‌هاي كيفيت توان مصنوعي برچسب‌خورده آموزش داده مي‌شود و در عين حال از سيگنال‌هاي واقعي بدون برچسب در طول فرآيند تطبيق استفاده مي‌كند. اين روش "تطبيق دامنه بدون نظارت"، امكان يادگيري پيچيدگي‌ موجود در داده‌هاي كيفيت توان واقعي را بدون نياز به برچسب‌گذاري فراهم مي‌كند كه يك مزيت قابل توجه نسبت به روش‌هاي مرسوم محسوب مي‌شود. براي ارزيابي مدل پيشنهادي، از دو مجموعه داده كيفيت توان مصنوعي و شبه‌واقعي استفاده گرديده و عملكرد آن با شبكه عصبي كانولوشني سنتي مقايسه شده است. نتايج نشان مي‌دهد كه مدل دامنه-متخاصم، به ويژه هنگام طبقه‌بندي اختلالات كيفيت توان واقعي، به طور قابل توجهي عملكرد بهتري نسبت به مدل‌هاي كانولوشني سنتي دارد (دقت طبقه‌بندي 82.6 % براي مدل دامنه متخاصم در مقابل دقت طبقه‌بندي 52.2 % براي مدل‌هاي كانولوشني سنتي). عملكرد رويكرد دامنه-متخاصم، اهميت تطبيق دامنه را در نظارت بر داده‌هاي كيفيت توان در شرايط واقعي نشان مي‌دهد. ضمناً اين رويكرد مي‌تواند به ساير مسائل سيستم‌هاي قدرت كه در آنها جابجايي دامنه اتفاق مي‌افتد، تعميم يابد و كاربردهاي نوآورانه‌اي را براي مدل‌هاي يادگيري عميق در اين حوزه تعريف كند.
  • تاريخ ورود اطلاعات
    1403/12/04
  • عنوان به انگليسي
    A Novel Approach for Power Quality Disturbance Identification and Classification Using Convolutional Domain-Adversarial Neural Networks
  • تاريخ بهره برداري
    11/18/2025 12:00:00 AM
  • دانشجوي وارد كننده اطلاعات

    اميرحسين كوهستاني

  • چكيده به لاتين
    The identification and classification of Power Quality Disturbances (PQDs) is crucial for maintaining network efficiency in modern electrical systems. While deep learning approaches have proven highly successful in this domain, a significant limitation persists: most models are developed using labeled synthetic data, which fail to capture the complexity of real-world power quality signals that are often unlabeled. This discrepancy leads to a phenomenon known as "domain shift" that challenges the performance of deep learning models in real-world power networks. This study introduces a novel approach to PQD classification using Convolutional Domain-Adversarial Neural Networks. The proposed method addresses the domain shift challenge through learning domain-invariant features. The proposed model is trained on labeled synthetic PQD data while utilizing unlabeled real-world signals during the adaptation process. This unsupervised "domain adaptation" method enables learning the complexities present in real power quality data without requiring labeling, which represents a significant advantage over conventional methods. To eva‎luate the model, two datasets of synthetic and quasi-real power quality data were used, and its performance was compared with traditional convolutional neural networks. Results demonstrate that the domain-adversarial model significantly outperforms traditional convolutional models, particularly when classifying real-world power quality disturbances (classification accuracy of 82.6% for the domain-adversarial model versus 52.2% for traditional convolutional models). The performance of the domain-adversarial approach demonstrates the importance of domain adaptation in monitoring power quality data in real-world scenarios. Furthermore, this approach can be extended to other power system monitoring problems where domain shift occurs, defining new and innovative applications for deep learning models in power systems.
  • كليدواژه هاي فارسي
    اختلالات كيفيت توان , يادگيري عميق , جابجايي دامنه , شبكه‌هاي عصبي دامنه-متخاصم , شبكه‌هاي عصبي كانولوشني
  • كليدواژه هاي لاتين
    Power Quality Disturbances , Deep Learning , Domain Shift , Domain-Adversarial Neural Networks , Convolutional Neural Networks
  • Author
    Amir Hossein Koohestani
  • SuperVisor
    Dr. Alireza Jalilian