BẢN GIẢI TRÌNH CÁC NỘI DUNG CẦN BỔ SUNG, SỬA CHỮA LUẬN ÁN TIẾN SĨ THEO KIẾN NGHỊ CỦA PHẢN BIỆN ĐỘC LẬP
Nghiên cứu sinh: Đào Duy Yên
Tên đề tài: Xây dựng giải pháp chẩn đoán sự cố trong máy biến áp 3 pha sử dụng các phương pháp xử lý tín hiệu thông minh.
Chuyên ngành: Kỹ thuật điều khiển và Tự động hóa.
Mã số: 9.52. 02.16
Họ và tên người hướng dẫn khoa học:
1. PGS.TSKH. Trần Hoài Linh
2. PGS.TS. Trần Xuân Minh
Sau khi nhận được bản nhận xét của 02 Phản biện độc lập cho luận án về Đề tài Xây dựng giải pháp chẩn đoán sự cố trong máy biến áp 3 pha sử dụng các phương pháp xử lý tín hiệu thông minh, Tôi xin giải trình chi tiết những nội dung bổ sung, sửa chữa và các ý kiến bảo lưu với những lý giải, bổ sung vào những vấn đề chưa rõ nhằm làm sáng tỏ hơn các kết quả nghiên cứa đề tài luận án như sau
1. Những ý kiến cán bộ phản biện độc lập 1
Ý kiến: Khi Phản biện đặt vấn đề ngoài các phương pháp tác giả đã nêu trong phần tổng quan còn phương pháp nào nữa … Cần bổ sung các phương pháp còn thiếu vào phần Tổng quan.
Trả lời: NCS có sơ suất không trả lời đầy đủ trong bản trả lời Thày/Cô Phản biện, tuy nhiên NCS đã có tóm tắt các công trình mới bổ sung trong Luận án. Ví dụ như các công trình [58, 59, 61] đều dựa trên tín hiệu phân tích nồng độ khí để chẩn đoán. Công trình [60] khá khác biệt so với các công trình khác do thực hiện đo dòng từ hóa của MBA để chẩn đoán nhưng phương pháp này không phổ biến vì không giám sát được liên tục nên chủ yếu được sử dụng tại các đơn vị sản xuất hoặc sửa chữa MBA. Trong [63] tình trạng MBA được xác định từ các giá trị đo nhiệt độ tại một số điểm đặc trưng được xác định trước của MBA, trong khi đó [64] dùng camera ảnh nhiệt để giám sát từ xa MBA. Camera ảnh nhiệt hiện nay đang làm một trong những giải pháp tương đối mới được áp dụng để giám sát nhiệt độ tại các điểm đặc trưng của MBA do có khả năng đo nhiều điểm đồng thời cũng như đây là phương pháp đo không tiếp xúc. Một số công trình như [65] đề xuất sử dụng phối hợp đo nhiệt độ, công suất tức thời và mức dầu trong thùng dầu của MBA để chẩn đoán trạng thái làm việc của MBA. Tín hiệu âm thanh phát ra từ MBA cũng có thể làm cơ sở cho các nhiệm vụ chẩn đoán [66].
Ý kiến: Phần bổ sung các tài liệu tham khảo của tác giả chưa phù hợp bởi vì các tài liệu tham khảo tác giả đặt ngay ở tiêu đề…
Trả lời: NCS đã tiếp thu ý kiến của Phản biện. Tài liệu tham khảo [10] đã được tham chiếu khi sử dụng hình 2.3 trong Luận án. Tài liệu [7] đã được tham chiếu chi tiết bên trong tiểu mục 2.4.1 thay vì ở chung phần tiêu đề. Các tài liệu [47, 48] được tham chiếu bên trong tiểu mục 2.4.3. Các tài liệu [53, 54, 55, 56] đã được tham chiếu riêng biệt bên trong tiểu mục 2.5.2.
Ý kiến: Không có H.2.8, H.2.9 lại có H.2.10.
Trả lời: Đây là sai sót của NCS trong trình bày văn bản. NCS đã cập nhật lại đánh số hình vẽ trong Luận án theo ý kiến của Thày/Cô Phản biện.
Ý kiến: Luận án vẫn chưa trả lời được yêu cầu của Phản biện về khả năng xử lý các kết quả mô phỏng giúp cho người vận hành MBA có thể suy luận MBA đang làm việc gặp sự cố gì để khắc phục…
Trả lời: Hiện nay do tín hiệu đầu vào của các bộ xử lý là kết quả mô phỏng nên còn hạn chế trong việc ứng dụng thực tế. Theo ý tưởng của NCS, khi có các số liệu đo thực tế và trạng thái của MBA tương ứng với các số liệu đo đó (để tạo thành bộ mẫu huấn luynej), NCS sẽ tiến hành phân tích và xác định các đặc tính (thời gian, tần số) của tín hiệu đo có thể được sử dụng để làm đầu vào của mạng MLP. Sau đó mạng MLP sẽ được xác định cấu trúc và huấn luyện với các bộ số liệu mẫu này để có thể hoạt động được với các tín hiệu đo thực tế.
Sau khi các kết quả tính toán mô phỏng đã tạo ra được mô hình thích hợp cho bộ số liệu mẫu (thực tế) mới, NCS sẽ tiến hành triển khai các giải pháp này trên các thiết bị hiện trường. Cụ thể các hệ đo, các thuật toán xử lý tín hiệu đầu vào (lọc nhiễu, trích chọn đặc tính) cũng như của mạng MLP (ở chế độ kiểm tra) có thể được triển khai trên các máy tính nhúng công nghiệp để xử lý tín hiệu đo trực tiếp tại hiện trường. Đầu ra của mạng MLP sẽ được dùng để điều khiển các cơ cấu chấp hành phù hợp. Ví dụ như khi đầu ra (sau khi làm tròn) không bằng 0 (trạng thái bình thường), các tín hiệu cảnh báo (cùng với giá trị đầu ra của mạng thể hiện mã trạng thái sự cố) sẽ được gửi tới các người vận hành.
Ý kiến: Nếu NCS thiết lập được một bảng tra, một đặc tính để trong thực tế sản xuất khi sử dụng máy biến áp gặp sự cố người ta tra bảng phát hiện sự cố của máy biến áp thì tốt…
Trả lời: Như NCS đã trình bày ở trên, khi có được các số liệu đo thực tế cùng với các trạng thái mẫu của MBA trong các trường hợp sự cố, ta có thể xây dựng được mô hình mạng MLP để tính toán giá trị biểu thị trạng thái của MBA dựa trên các tín hiệu đo (điện, cơ). Các mô hình tính toán sau khi đã được huấn luyện có thể được sử dụng để xây dựng các bảng tra cho người sử dụng có thể tự xác định được trạng thái của MBA (tuy nhiên theo quan điểm của NCS, việc sử dụng trực tiếp giá trị đầu ra của mạng MLP sẽ dễ dàng hơn cho người sử dụng).
2. Những ý kiến cán bộ phản biện độc lập 2
Ý kiến: Tác giả chưa đưa ra mức độ chính xác và độ tin cậy của các dữ liệu điện và cơ thu được từ mô phỏng máy biến áp so với dữ liệu thực tế
Trả lời: Như đã trình bày trong Luận án, NCS chưa có điều kiện để khảo sát kiểm chứng độ chính xác của các tín hiệu mô phỏng từ phần mềm ANSYS với một MBA thực tế do trong MBA thực tế còn có rất nhiều thông số chưa được thể hiện trong mô hình FEM như kết cấu các hệ thống dây dẫn phía sơ cấp và phía thứ cấp, các hệ thống nền đặt MBA,… Phần mềm ANSYS được lựa chọn do đây là một trong những phần mềm chuyên dụng phổ biến nhất cho FEM với độ chính xác đã được kiểm chứng qua nhiều công trình nghiên cứu trước đây. Bên cạnh đó, NCS đã đề xuất sử dụng mạng nơ-rôn với khả năng huấn luyện được từ các bộ số liệu mẫu nên khi có các mẫu số liệu đo thực tế, ta có thể cập nhật lại các mạng nơ-rôn để có thể hoạt động tốt với các mẫu số liệu mới này.
Ý kiến: Trong bảng ở trang 75, tiêu đề là sự khác biệt giữa các đặc tính điện và rung động cơ khí từ kết quả mô phỏng các chế độ làm việc khác nhau của MBA, tuy nhiên thực tế chỉ có số liệu của rung động trong bảng.
Trả lời: NCS đã chỉnh sửa lại phần mô tả các bảng số liệu tại trang 75 (tiểu mục 4.1.7) theo ý kiến của Phản biện.
Ý kiến: Luận án chưa tính đến trường hợp xảy ra đồng thời 2 sự cố, mà chỉ khảo sát từng sự cố xảy ra riêng biệt.
Trả lời: NCS đồng ý với ý kiến nhận xét của Phản biện. NCS đã bổ sung đây cũng sẽ là một trong các hướng để NCS tiếp tục phát triển nội dung của Luận án.
Ý kiến: Việc kết luận độ chính xác trong nhận dạng sự cố của mạng nơ-ron MLP là 100% chỉ đúng trong mô phỏng, còn trên thực tế không thể đạt được.
Trả lời: NCS đồng ý với ý kiến của Phản biện. Việc mạng MLP có thể học được chính xác 100% các số liệu mô phỏng không đảm bảo có thể đạt được độ chính xác 100% khi làm việc với các số liệu thực tế. Tuy nhiên các kết quả này cũng phần nào chứng tỏ được khả năng của mạng MLP khi học các bộ số liệu mẫu. Trong trường hợp ta có các số liệu đo thực tế, mạng MLP có thể được lựa chọn và huấn luyện để xử lý tốt được các bộ số liệu mẫu mới này.
Ý kiến: Trong phần thực nghiệm, Luận án chưa làm rõ mối liên hệ giữa dữ liệu đo độ rung bằng thực nghiệm với dữ liệu lấy từ mô phỏng, đồng thời cũng chưa thể hiện dữ liệu đo được bằng thực nghiệm sẽ được sử dụng như thế nào để chẩn đoán sự cố.
Trả lời: Phần thực nghiệm của Luận án vẫn còn khá hạn chế, qua đó NCS mới phần nào thể hiện cảm biến gia tốc có thể được sử dụng để đo rung động của các đối tượng (ví dụ như của MBA), đồng thời độ rung động của MBA có phụ thuộc rõ rệt (đồng biến) vào công suất truyền tải tức thời của MBA. Đồng thời, như NCS đã trình bày ở trên, các số liệu mô phỏng hiện nay còn khác biệt so với đối tượng thực tế do còn có nhiều thông số, kết cấu cơ khí chưa được thể hiện trong mô hình của MBA trong ANSYS.
Tương tự như đã xử lý với các tín hiệu mô phỏng, khi có các số liệu đo thực tế và trạng thái của MBA tương ứng với các số liệu đo đó, NCS sẽ tiến hành phân tích và xác định các đặc tính (thời gian, tần số) của tín hiệu đo có thể được sử dụng để làm đầu vào của mạng MLP. Sau đó mạng MLP sẽ được xác định và huấn luyện với các bộ số liệu mẫu này để có thể hoạt động được với các tín hiệu đo thực tế.
