Definição dos principais atributos para identificação do estado operacional de isoladores poliméricos por aprendizado de máquina.

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: SOUZA, João Pedro da Costa.
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Campina Grande; Brasil; Centro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEI; PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA; UFCG
• Palavras-chave em Português: Seleção de atributos; Redução de subjetividade; Isoladores poliméricos; Bancos de dados; Feature selection; Subjectitivy reduction; Polymer insulators; Databases; Engenharia elétrica
• Link de acesso: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/24850

Isoladores poliméricos têm substituído paulatinamente isoladores cerâmicos em linhas de transmissão nas últimas décadas. Entretanto, ainda que isoladores poliméricos apresentem vantagens em relação aos cerâmicos, o seu diagnóstico é mais complexo e afetado em maior ou menor grau pela subjetividade do avaliador. A utilização de métodos de aprendizado de máquina pode mitigar esse problema. Todavia, há uma carência na bibliografia especializada da definição dos atributos de entrada mais significativos para esses métodos, bem como de bancos de dados representativos. Outro problema comumente observado é a elevada subjetividade durante a classificação inicial (rotulagem) dos isoladores. Nesse contexto, o presente trabalho tem como objetivo definir os atributos mais significativos oriundos das técnicas de inspeção por termografia infravermelha, detecção de radiação ultravioleta e ruído ultrassônico enquanto propõe uma metodologia para redução da subjetividade na classificação de isoladores. Também se pretendeu disponibilizar um banco de dados vasto e representativo. Para tanto, 60 isoladores retirados de uma linha de transmissão foram ensaiados em laboratório para extração de dados a partir de cada uma das técnicas citadas. Os dados foram processados e uma metodologia baseada em agrupamento difuso para redução da subjetividade na rotulagem de isoladores foi proposta, considerando ainda a inspeção visual em uma concepção conservadora. Três métodos de seleção de atributos foram utilizados para determinação dos atributos mais significativos, a saber: minimum Redundancy, Maximum Relevance, Relief-F e testes qui-quadrado. A partir dos resultados obtidos, constatou-se que atributos oriundos de ruído ultrassônico, mais precisamente da transformada wavelet de sinais de ruído ultrassônico, se apresentaram promissores para o diagnóstico de isoladores poliméricos, bem como atributos relacionados à localização de pontos quentes no corpo do isolador. Assim, os principais atributos elencados são: os locais de máximo para o aumento de temperatura, bem como para variações de temperatura e variações das variações; a assimetria dos coeficientes de detalhe do segundo nível da transformada Wavelet e a 1ª harmônica para os sinais de ruído ultrassônico. No entanto, os resultados demonstraram que a inspeção visual ainda é um critério importante para a classificação de isoladores. Resultados indicam que a metodologia proposta não é afetada pelas características ambientais nos ensaios, porém mais estudos são necessários. Novos trabalhos podem propor outros atributos, especialmente relativos à inspeção por detecção de radiação ultravioleta, bem como novos métodos de seleção de atributos.