一种电力绝缘子表面积污物的等值盐密预测及预警系统的制作方法

技术特征：

1.一种电力绝缘子表面积污物的等值盐密预警系统，其特征在于：包括遗传算法训练单元，BP神经网络训练单元，遗传BP神经网络预测单元，预警单元这四个功能单元。

2.如权利要求1所述的电力绝缘子表面积污物的等值盐密预警系统，其特征在于：将遗传算法和BP算法相结合既可提高预测的准确度，提高算法的收敛速度，遗传算法首先对神经网络初始权值进行优化，定位出搜索空间，再采用BP算法在小空间内搜索最优值。

3.如权利要求2所述的电力绝缘子表面积污物的等值盐密预警系统，其特征在于：遗传BP神经网络预测单元将前一次到预测期间的每日风速、降水量、相对湿度、AQI的求和数据和前一次绝缘子ESDD数据投入遗传BP神经网络预测单元。

4.如权利要求3所述的电力绝缘子表面积污物的等值盐密预警系统，其特征在于：在遗传BP神经网络预测单元中，记BP神经网络训练单元得到的输入层到隐含层的权值为，隐含层神经元的阈值为，隐含层到输出层的连接权值为，输出层的阈值为，

则隐含层各神经元的输入为

神经网络的传递函数采用Sigmoid函数，则隐含层的输出为

因此得到输出层神经元的输入和输出为

。

5.如权利要求4所述的电力绝缘子表面积污物的等值盐密预警系统，其特征在于：预警单元设置A、B、C、D，4个预警等级，其中当绝缘子ESDD数值达到发生污闪时绝缘子ESDD数值的95%时，即，单元发出A级预警；当绝缘子ESDD数值达到发生污闪时绝缘子ESDD数值的90%时，即，单元发出B级预警；当绝缘子ESDD数值达到发生污闪时绝缘子ESDD数值的85%时，即，单元发出C级预警；当绝缘子ESDD数值达到发生污闪时绝缘子ESDD数值的80%时，即，单元发出D级预警。

6.如权利要求1所述的电力绝缘子表面积污物的等值盐密预警系统，其特征在于：BP神经网络是一种多层前馈神经网络，3层BP网络的拓扑结构，包括输入层、隐含层和输出层，各神经元与下一层所有的神经元连接，同层神经元之间无连接，隐含层的设置根据Kolmogorov定理可知，若输出层有n个节点数，则隐含层的节点数为2n+1。

7.一种如权利要求1-6所述电力绝缘子表面积污物的等值盐密预警系统预测方法，其特征在于：包括以下步骤：

1）将样本数据投入遗传算法功能单元，样本数据以前一次到预测期间的每日风速、降水量、相对湿度、AQI的求和数据和前一次ESDD数据共五个参量作为输入量，当次ESDD预测数据作为输出量，经过初始化种群、计算适应度函数、选择操作、交叉操作和变异操作的过程获得优化的权值和阈值；

2）将从遗传算法训练单元处理得到的优化的权值和阈值投入BP神经网络功能单元，作为初始权值和阈值，在BP神经网络功能单元中，同样以前一次到预测期间的每日风速、降水量、相对湿度、AQI的求和数据和前一次ESDD数据共五个参量作为输入量，当次ESDD预测数据作为输出量，经过隐含层和输出层的误差计算，通过训练样本训练不断调整权值和阈值，得到模型的最佳权值和阈值；

3）根据BP神经网络功能单元经过样本训练得到的最佳权值和阈值，建立绝缘子ESDD预测模型，将前一次到预测期间的每日风速、降水量、相对湿度、AQI的求和数据和前一次ESDD数值投入预测模型，输出预测绝缘子ESDD数值；

4）将预测的绝缘子ESDD数值投入预警判据单元，若ESDD数值达到发生污秽闪络事故的阈值则发出报警信息，污闪闪络预警的阈值设置根据不同污秽等级地区、不同电压等级和不同绝缘子配置情况而决定。