基于随机森林的数据融合架空输电线路铁塔损伤识别

摘要

架空输电线路铁塔结构是我国主要的输电方式,一旦发生损伤破坏将造成严重的经济损失。本文提出了一种基于随机森林的数据融合架空输电线路损伤识别方法。首先,采用多个传感器获取铁塔在不同损伤位置和程度上的振动加速度信号,并运用小波包对其进行多层分解;然后,将提取出来的各频带能量值构成特征向量输入到相应的随机森林进行训练和测试;最后,将多个随机森林分类器的次级决策进行数据融合,做出最终铁塔损失情况决策。应用该方法对500kV高压输电铁塔模型进行试验,并与单一分类器相比较。通过对实验数据的分析表明,该方法对铁塔损伤的识别效果优于单一RF分类器,可以有效地改善单一分类器的识别能力。同时也表明该方法具有较好的分类效果和容错能力。