A Convolutional Neural Network Ensemble Model for High-Voltage Insulator Surface Image Classification

2024

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Green Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.1109/icei64305.2024.10912149
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

Power transmission lines use high-voltage insulators for both electrical insulation and mechanical support. In normal operating conditions, insulators are often exposed to outdoor contamination and stress from different weather conditions. These factors can lead to insulation malfunctions and power losses. Consequently, electricity grid operating companies must conduct regular check-ups and evaluations to minimize possible power outages. This paper introduces a new method that uses deep convolutional neural networks (CNNs) for high-voltage insulator surface image classification. Given the effective use of CNNs in computer vision, numerous pre-trained models are available for various classification tasks. Typically, researchers fine-tune these models on a specific dataset, and a single model is selected and used for the final prediction. In contrast with this “winner-take-all” approach, in this study, an ensemble of pre-trained CNNs is proposed to classify the type of pollution accumulated on the insulator surface. This focus is warranted because each pre-trained convolutional base operates as a feature extractor, and thus a combination of them as proposed in this study functions as a composite feature extractor. Our numerical results clearly show the superiority of the proposed ensemble technique over the common “winner-take-all” approach for classifying insulator surface contamination.