JP5867466B2 - 油入電気機器の異常診断システム、決定木生成システム、決定木生成方法、及び決定木生成プログラム - Google Patents
油入電気機器の異常診断システム、決定木生成システム、決定木生成方法、及び決定木生成プログラム Download PDFInfo
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Description
X : 属性情報
D : 前記集合
|D|: 集合Dに属する前記事例データ(事例)の件数
Ci : i番目の前記目的グループに該当する前記事例データ(事例)の件数
αj : j番目の前記部分集合に属する前記事例データ(事例)の件数
βjk : j番目の前記部分集合に属するk番目の前記目的グループに該当する前記事例データ(事例)の件数
m、n : 集合D中の前記目的グループの総数
v : 前記集合の前記部分集合への分割数
G(X): 属性情報Xに基づき前記集合を分割した場合の情報利得比
M(D): 集合Dの前記目的グループに対する期待情報量
E(X): 属性情報Xに基づき集合Dが分割された後の期待情報量
S(X): 集合Dの属性情報Xに対する期待情報量
X : 属性情報
D : 前記集合
|D|: 集合Dに属する前記事例データ(事例)の件数
Ci : i番目の前記目的グループに該当する前記事例データ(事例)の件数
αj : j番目の前記部分集合に属する前記事例データ(事例)の件数
βjk : j番目の前記部分集合に属するk番目の前記目的グループに該当する前記事例データ(事例)の件数
m、n : 集合D中の前記目的グループの総数
v : 前記集合の前記部分集合への分割数
G(X): 属性情報Xに基づき前記集合を分割した場合の情報利得比
M(D): 集合Dの前記目的グループに対する期待情報量
E(X): 属性情報Xに基づき集合Dが分割された後の期待情報量
S(X): 集合Dの属性情報Xに対する期待情報量
2 演算部
3 記憶部
4 表示部
5 操作部
6 外部インターフェイス部
21 目的グループ設定部
22 情報利得比算出部
23 ノード生成部
24 決定木成長部
25 診断部
31 事例データ記憶部
32 決定木記憶部
100 OFケーブル
101 ケーブル
102 ケーブル導体
103 圧着スリーブ(圧着部材)
104 ケーブル絶縁紙
105 ケーブル絶縁体
108 外部遮蔽層
108a 補強絶縁紙
109 保護管
110 絶縁油
111 弁
112 接地端子
D 集合
D1,D2,Dj 部分集合
G(X) 情報利得比
X 属性情報
g グルーピングパターン番号
p 属性番号
q 事例番号
r 候補閾値番号
thp 候補閾値
Claims (14)
- 油が封入された油入電気機器において過去に生じた複数の事例に基づき、前記油入電気機器の状態を判断するための決定木を生成する決定木生成システムであって、
前記油入電気機器に封入された油に溶解していたガスの濃度に関する濃度情報を含む複数の属性情報と、前記油入電気機器の状態を異常の程度の順に3ランク以上にランク付けして示す異常ランク情報とが対応付けられた事例データを、前記各事例にそれぞれ対応して記憶する事例データ記憶部と、
前記異常ランク情報の各ランクを、前記異常の程度の小さい小異常グループと、前記小異常グループより異常の程度が大きい大異常グループとにグルーピング可能なグルーピングパターンにそれぞれグルーピングすることにより、前記各グルーピングパターンに対応してグルーピングされた各目的グループを設定する目的グループ設定部と、
前記複数の事例データに基づく集合に対して、前記各属性情報をそれぞれ判定するための閾値を基準に前記集合を複数の部分集合に分割した場合の前記各目的グループに基づく情報利得比を、前記各属性情報と前記各グルーピングパターンとの組み合わせに対応してそれぞれ算出する情報利得比算出部と、
前記情報利得比算出部により算出された、前記各組み合わせに対応する各情報利得比のうち最大の情報利得比を選択し、前記選択された最大の情報利得比に対応する前記組み合わせに係る前記属性情報、及びその属性情報に対応する前記閾値を、前記決定木のノードの属性、及び分岐閾値として設定することにより、前記ノードを生成するノード生成部とを備える決定木生成システム。 - 前記情報利得比算出部は、
前記各属性情報の一つずつに対して、前記閾値の候補となる複数の候補閾値を前記閾値としてそれぞれ用いることにより得られる互いに異なる分割パターンと前記各グルーピングパターンとの組み合わせに対応して前記情報利得比をそれぞれ算出することにより、前記組み合わせを前記各属性情報、前記各グルーピングパターン、及び前記各閾値の組み合わせとする請求項1記載の決定木生成システム。 - 前記ノード生成部は、
前記各組み合わせについて、前記大異常グループであって前記高濃度グループに属する前記事例データの数が前記大異常グループであって前記低濃度グループに属する前記事例データの数より少ない第1の条件、及び前記小異常グループであって前記低濃度グループに属する前記事例データの数が前記小異常グループであって前記高濃度グループに属する前記事例データの数より少ない第2の条件の双方の条件が満たされた場合、その条件が満たされた前記組み合わせに対応する情報利得比を、前記最大の情報利得比の選択対象から除外する請求項1又は2記載の決定木生成システム。 - 前記ガスは、
CH4、C2H6、C2H4、C2H2、CO、及びH2の中から選択された少なくとも1種のガスを含み、
前記濃度情報は、
前記少なくとも1種のガスの濃度、前記少なくとも1種のガスの濃度の合計と前記少なくとも1種のガスの濃度との比率、及び前記少なくとも1種は複数種類であって、当該複数種類のガス相互間の濃度比率、のうち少なくとも一つの情報を含む請求項1〜3のいずれか1項に記載の決定木生成システム。 - 前記油入電気機器は、複数の導電ケーブルの端部同士が、圧着部材によって互いに接続されたOFケーブルであり、
前記複数の属性情報には、前記圧着部材による圧着圧力が弱い小拘束力状態であるか、前記小拘束力状態よりも前記圧着圧力が強い大拘束力状態であるかを示す属性情報が含まれる請求項1〜4のいずれか1項に記載の決定木生成システム。 - 前記油入電気機器は、複数の導電ケーブルの端部同士が互いに接続されたOFケーブルであり、
前記各導電ケーブルには、絶縁のためのケーブル絶縁紙が巻回され、
前記各導電ケーブル相互間の接続部には、絶縁のための補強絶縁紙が巻回され、
前記異常ランク情報は、前記ケーブル絶縁紙及び前記補強絶縁紙の劣化の程度と、前記劣化が生じた部位との組み合わせに応じて前記油入電気機器の状態をランク付けした情報である請求項1〜5のいずれか1項に記載の決定木生成システム。 - 前記油入電気機器は、複数の導電ケーブルの端部同士が互いに接続されたOFケーブルであり、
前記各導電ケーブルには、絶縁のためのケーブル絶縁紙が巻回され、
前記各導電ケーブル相互間の接続部には、絶縁のための補強絶縁紙が巻回され、
前記異常ランク情報は、前記ケーブル絶縁紙の異常の有無と、前記補強絶縁紙の異常の有無との組み合わせに応じて前記油入電気機器の状態をランク付けした情報である請求項1〜5のいずれか1項に記載の決定木生成システム。 - 前記ノード生成部によって生成されたノードにより分割される各部分集合を新たな前記集合とすることにより、前記情報利得比算出部と前記ノード生成部とによって、前記ノードを親とする新たなノードを生成させる決定木成長部をさらに備える請求項1〜7のいずれか1項に記載の決定木生成システム。
- 前記情報利得比算出部は、下記の式(1)〜(4)に基づき前記情報利得比を算出する請求項1〜8のいずれか1項に記載の決定木生成システム。
X : 属性情報
D : 前記集合
|D|: 集合Dに属する前記事例データ(事例)の件数
Ci : i番目の前記目的グループに該当する前記事例データ(事例)の件数
αj : j番目の前記部分集合に属する前記事例データ(事例)の件数
βjk : j番目の前記部分集合に属するk番目の前記目的グループに該当する前記事例データ(事例)の件数
m、n : 集合D中の前記目的グループの総数
v : 前記集合の前記部分集合への分割数
G(X): 属性情報Xに基づき前記集合を分割した場合の情報利得比
M(D): 集合Dの前記目的グループに対する期待情報量
E(X): 属性情報Xに基づき集合Dが分割された後の期待情報量
S(X): 集合Dの属性情報Xに対する期待情報量 - 請求項1〜9のいずれか1項に記載の決定木生成システムによって生成された前記決定木を記憶する決定木記憶部と、
診断対象となる油入電気機器についての前記複数の属性情報を、前記決定木記憶部に記憶された決定木に当て嵌めることによって、前記ランクを判定する診断部とを備える油入電気機器の異常診断システム。 - 複数の導電ケーブルの端部同士が互いに接続されたOFケーブルの診断を行う油入電気機器の異常診断システムであって、
前記OFケーブルの状態を判断するための決定木を記憶する決定木記憶部と、
診断対象となる前記OFケーブルについての診断対象属性情報を、前記決定木記憶部に記憶された決定木に当て嵌めることによって、4ランクにランク付けされた異常ランクを判定する診断部とを備え、
前記各導電ケーブルには、絶縁のためのケーブル絶縁紙が巻回され、
前記各導電ケーブル相互間の接続部には、絶縁のための補強絶縁紙が巻回され、
前記異常ランクは、前記ケーブル絶縁紙の内部の層及び補強絶縁紙の内部において炭化の程度が所定の第1程度である場合を、最も異常の程度が重い異常ランクaとし、前記ケーブル絶縁紙の最外層/最内層及び前記補強絶縁紙の沿面において炭化の程度が前記第1程度の場合、及び前記ケーブル絶縁紙の内部の層及び前記補強絶縁紙の内部において炭化の程度が前記第1程度より小さい第2程度となった場合を、異常ランクbとし、前記ケーブル絶縁紙の最外層/最内層及び前記補強絶縁紙の沿面において炭化の程度が第2程度となった場合、及び前記ケーブル絶縁紙の内部の層及び前記補強絶縁紙の内部において変色となった場合を、異常ランクcとし、前記ケーブル絶縁紙の最外層/最内層及び前記補強絶縁紙の沿面において変色した場合を、最も異常の程度が軽い異常ランクdとするものであり、
前記診断部は、前記決定木に基づき、前記診断対象属性情報であるC2H2の濃度が根ノードn0(C2H2)の分岐閾値を超えていればノードn2(C2H2)へ分岐し、ノードn2(C2H2)では、前記診断対象属性情報であるC2H2の濃度がノードn2(C2H2)の分岐閾値以下であれば、CH4、C2H6、C2H4、C2H2、CO、及びH2の6種類のガスの濃度の合計であるTCGを属性とするノードn5(TCG)へ分岐し、ノードn5(TCG)では、前記診断対象属性情報であるTCGの濃度がノードn5(TCG)の分岐閾値以下であればノードn11(C2H2/TCG)へ分岐し、TCGの濃度がノードn5(TCG)の分岐閾値を超えていればランクbと判定し、ノードn11(C2H2/TCG)では、前記診断対象属性情報である(C2H2/TCG)がノードn5(TCG)の分岐閾値以下であればランクdと判定する油入電気機器の異常診断システム。 - 複数の導電ケーブルの端部同士が互いに接続されたOFケーブルの診断を行う油入電気機器の異常診断システムであって、
前記OFケーブルの状態を判断するための決定木を記憶する決定木記憶部と、
診断対象となる前記OFケーブルについての診断対象属性情報を、前記決定木記憶部に記憶された決定木に当て嵌めることによって、4ランクにランク付けされた異常ランクを判定する診断部とを備え、
前記各導電ケーブルには、絶縁のためのケーブル絶縁紙が巻回され、
前記各導電ケーブル相互間の接続部には、絶縁のための補強絶縁紙が巻回され、
前記異常ランクは、前記ケーブル絶縁紙及び前記補強絶縁紙のいずれにも異常がない場合をランクI、前記ケーブル絶縁紙は異常あり、前記補強絶縁紙は異常なしの場合をランクII、前記ケーブル絶縁紙は異常なし、前記補強絶縁紙は異常ありの場合をランクIII、前記ケーブル絶縁紙及び前記補強絶縁紙のいずれにも異常がある場合をランクIVとするものであり、
前記診断部は、前記決定木に基づき、前記診断対象属性情報であるC2H2の濃度が根ノードであるノードm0(C2H2)の分岐閾値を超えていればノードm2(C2H2/C2H6)へ分岐し、ノードm2(C2H2/C2H6)では、前記診断対象属性情報である(C2H2/C2H6)の濃度がノードm2(C2H2/C2H6)の分岐閾値を超えていればノードm6(C2H4/C2H6)へ分岐し、ノードm6(C2H4/C2H6)では、前記診断対象属性情報である(C2H4/C2H6)の濃度がノードm6(C2H4/C2H6)の分岐閾値以下であればランクIIIと判定し、ノードm6(C2H4/C2H6)の分岐閾値を超えていればランクIVと判定する油入電気機器の異常診断システム。 - 油が封入された油入電気機器において過去に生じた複数の事例に基づき、前記油入電気機器の状態を判断するための決定木を生成する決定木生成方法であって、
前記油入電気機器に封入された油に溶解していたガスの濃度に関する濃度情報を含む複数の属性情報と、前記油入電気機器の状態を異常の程度の順に3ランク以上にランク付けして示す異常ランク情報とが対応付けられた複数の事例データに基づいて、前記異常ランク情報の各ランクを、前記異常の程度の小さい小異常グループと、前記小異常グループより異常の程度が大きい大異常グループとにグルーピング可能なグルーピングパターンにそれぞれグルーピングすることにより、前記各グルーピングパターンに対応してグルーピングされた各目的グループを設定する目的グループ設定工程と、
前記複数の事例データに基づく集合に対して、前記各属性情報をそれぞれ判定するための閾値を基準に前記集合を複数の部分集合に分割した場合の前記各目的グループに基づく情報利得比を、前記各属性情報と前記各グルーピングパターンとの組み合わせに対応してそれぞれ算出する情報利得比算出工程と、
前記情報利得比算出工程により算出された、前記各組み合わせに対応する各情報利得比のうち最大の情報利得比を選択し、前記選択された最大の情報利得比に対応する前記組み合わせに係る前記属性情報、及びその属性情報に対応する前記閾値を、前記決定木のノードの属性、及び分岐閾値として設定することにより、前記ノードを生成するノード生成工程とを含む決定木生成方法。 - 油が封入された油入電気機器において過去に生じた複数の事例に基づき、前記油入電気機器の状態を判断するための決定木を生成する決定木生成プログラムであって、
コンピュータを、
前記油入電気機器に封入された油に溶解していたガスの濃度に関する濃度情報を含む複数の属性情報と、前記油入電気機器の状態を異常の程度の順に3ランク以上にランク付けして示す異常ランク情報とが対応付けられた事例データを、前記各事例にそれぞれ対応して記憶する事例データ記憶部、
前記異常ランク情報の各ランクを、前記異常の程度の小さい小異常グループと、前記小異常グループより異常の程度が大きい大異常グループとにグルーピング可能なグルーピングパターンにそれぞれグルーピングすることにより、前記各グルーピングパターンに対応してグルーピングされた各目的グループを設定する目的グループ設定部、
前記複数の事例データに基づく集合に対して、前記各属性情報をそれぞれ判定するための閾値を基準に前記集合を複数の部分集合に分割した場合の前記各目的グループに基づく情報利得比を、前記各属性情報と前記各グルーピングパターンとの組み合わせに対応してそれぞれ算出する情報利得比算出部、
前記情報利得比算出部により算出された、前記各組み合わせに対応する各情報利得比のうち最大の情報利得比を選択し、前記選択された最大の情報利得比に対応する前記組み合わせに係る前記属性情報、及びその属性情報に対応する前記閾値を、前記決定木のノードの属性、及び分岐閾値として設定することにより、前記ノードを生成するノード生成部として機能させる決定木生成プログラム。
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---|---|---|---|
JP2013182127A JP5867466B2 (ja) | 2013-09-03 | 2013-09-03 | 油入電気機器の異常診断システム、決定木生成システム、決定木生成方法、及び決定木生成プログラム |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013182127A JP5867466B2 (ja) | 2013-09-03 | 2013-09-03 | 油入電気機器の異常診断システム、決定木生成システム、決定木生成方法、及び決定木生成プログラム |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2013182127A Active JP5867466B2 (ja) | 2013-09-03 | 2013-09-03 | 油入電気機器の異常診断システム、決定木生成システム、決定木生成方法、及び決定木生成プログラム |
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