Hierarchical FFT-LSTM-GCN based model for nuclear power plant fault diagnosis considering spatio-temporal features fusion

计算机科学 融合 断层(地质) 快速傅里叶变换 核电站 人工智能 模式识别(心理学) 算法 核物理学 物理 地质学 地震学 哲学 语言学
作者
Yushun Wang,Jingquan Liu,Gensheng Qian
出处
期刊:Progress in Nuclear Energy [Elsevier]
卷期号:171: 105178-105178 被引量:22
标识
DOI:10.1016/j.pnucene.2024.105178
摘要

As safety-critical infrastructure, nuclear power plants (NPPs) require enhanced safety measures and risk minimization. To achieve this goal and to aid operator decision-making while reducing human error, various fault diagnosis (FD) methods have been proposed. Among these, deep learning-based approaches have demonstrated significant success in FD because of their ability to effectively extract information about machine degradation. However, most existing methods primarily focus on temporal features while neglecting spatial features. To leverage both temporal and spatial features effectively and achieve high diagnostic accuracy, we propose a hierarchical deep learning based model that comprises the fast Fourier transform (FFT), long short-term memory networks (LSTM) and graph convolutional networks (GCN). The application of FFT to sensor sequences effectively mitigates their volatility. The use of GCN enables automated extraction of intricate spatial features from multi-sensor data, while LSTM is adept at directly extracting temporal features from historical input data. To validate the proposed model, we conducted three experiments using data simulated by the personal computer transient analyzer (PCTRAN), and the results demonstrate that the diagnostic accuracy of the proposed hierarchical FFT-LSTM-GCN model surpasses that of any single model for NPP FD.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Juvianne发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
无辜的丹雪应助惠1采纳,获得30
2秒前
2秒前
CipherSage应助111采纳,获得10
3秒前
Owen应助111采纳,获得10
3秒前
甜蜜寄文发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
guangshuang发布了新的文献求助10
4秒前
慕青应助xc采纳,获得30
4秒前
韩修杰发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
lyl发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
coin完成签到,获得积分10
6秒前
呆一起完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
Hiiiiii完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
SciGPT应助聪慧若风采纳,获得10
7秒前
8秒前
zwl发布了新的文献求助10
9秒前
朴素剑心发布了新的文献求助10
9秒前
Magic1987发布了新的文献求助30
9秒前
10秒前
10秒前
科研民工完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
古德day发布了新的文献求助10
11秒前
等风来LYY完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
guangshuang完成签到,获得积分10
13秒前
威武白桃发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
13秒前
111完成签到 ,获得积分10
14秒前
牧长一完成签到 ,获得积分0
14秒前
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
化妆品原料学 1000
Psychology of Self-Regulation 800
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
Red Book: 2024–2027 Report of the Committee on Infectious Diseases 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5642103
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4758150
关于积分的说明 15016411
捐赠科研通 4800600
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2566140
邀请新用户注册赠送积分活动 1524244
关于科研通互助平台的介绍 1483901