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基于AOA优化SVMD和A-CNN的矿井电网单相接地故障选线方法研究
1
作者 杨战社 张程 +3 位作者 荣相 魏礼鹏 李瑞 韩耀 《煤炭工程》 北大核心 2025年第7期171-178,共8页
针对矿井电网单相接地故障选线受井下环境的干扰较大、故障选线速度和准确率低等问题,提出一种基于算术优化算法改进连续变分模态分解和注意力机制卷积神经网络的故障选线方法。首先,通过算术优化算法优化连续变分模态分解的参数,把零... 针对矿井电网单相接地故障选线受井下环境的干扰较大、故障选线速度和准确率低等问题,提出一种基于算术优化算法改进连续变分模态分解和注意力机制卷积神经网络的故障选线方法。首先,通过算术优化算法优化连续变分模态分解的参数,把零序电流序列分解成不同频率的固有模态函数;其次,引入相对位置矩阵的数据预处理方式,将一维序列转换成二维图像,获得零序电流信号的时频特征图;最后,将注意力机制嵌入到CNN分类算法模型中,实现故障选线。仿真与实验结果表明,该方法能够在强噪声、采样时间不同步等情况下准确地选择出故障线路,可满足矿井电网对选线准确性和可靠性的需求。 展开更多
关键词 矿井供电系统 单相接地故障 连续变分模态分解 算术优化算法 注意力机制
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矿用高压电缆局部放电信号去噪方法
2
作者 张小牛 司士军 +1 位作者 李军鸿 王安乐 《工矿自动化》 北大核心 2025年第10期123-130,共8页
目前矿用高压电缆局部放电(PD)信号易埋没在噪声中难以提取,在PD降噪中使用变分模态分解(VMD)是一种有效手段,但VMD算法的分解层数K和惩罚因子α难以确定。针对该问题,提出基于自适应螺旋飞行麻雀搜索算法(ASFSSA)-VMD-KSVD的矿用高压... 目前矿用高压电缆局部放电(PD)信号易埋没在噪声中难以提取,在PD降噪中使用变分模态分解(VMD)是一种有效手段,但VMD算法的分解层数K和惩罚因子α难以确定。针对该问题,提出基于自适应螺旋飞行麻雀搜索算法(ASFSSA)-VMD-KSVD的矿用高压电缆局部放电信号去噪方法。采用ASFSSA优化VMD,利用混沌映射策略使种群分布更加均匀,避免陷入局部最优解;通过VMD获得一系列本征模态函数(IMF),再用复合多尺度模糊散布熵(CMFDE)来筛选IMF分量的性质,将IMF分量分为信号主导分量和噪声主导分量;对筛选后的噪声主导分量构建KSVD字典学习的训练样本,通过稀疏编码和字典更新进一步抑制噪声;对处理后的系数进行重构并将信号块叠加即可得到去噪后的信号。采用信噪比(SNR)、均方根误差(RMSE)、归一化互相关系数(NCC)来评估去噪效果,实验结果表明:在不同SNR条件下,采用ASFSSA算法去噪后的SNR远大于灰狼优化(GWO)算法和改进鲸鱼优化算法(IWOA),在噪声抑制方面有明显优势;采用ASFSSA算法去噪后的RMSE远小于GWO算法和IWOA,去噪时的真实值与预测值差别最小;采用ASFSSA算法去噪后的NCC十分接近1,在波形相似度上表现良好。 展开更多
关键词 局部放电 变分模态分解 自适应螺旋飞行麻雀搜索 复合多尺度模糊散布熵 KSVD字典学习
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基于电−振信号联合的电动机故障诊断研究
3
作者 惠阿丽 周睿香 +2 位作者 韦鹏 魏礼鹏 荣相 《工矿自动化》 北大核心 2025年第10期114-122,共9页
针对煤矿井下电动机复杂工况下单一信号(电流、振动)故障诊断精度有限、多故障并存导致识别困难的问题,基于机电耦合特性及多传感器信息互补性,提出基于电−振信号联合的电动机故障诊断方法。分别对电动机电流信号和振动信号在时域、频... 针对煤矿井下电动机复杂工况下单一信号(电流、振动)故障诊断精度有限、多故障并存导致识别困难的问题,基于机电耦合特性及多传感器信息互补性,提出基于电−振信号联合的电动机故障诊断方法。分别对电动机电流信号和振动信号在时域、频域和时频域内捕获故障信息,在通道维度上融合生成包含多域信息的特征彩色图像,丰富故障表征信息。构建了一种嵌入改进卷积块注意力模块(ICBAM)的双通道残差网络(DCResNet)模型ICBAM−DCResNet,通过多层残差块和ICBAM的注意力机制,挖掘图像样本的深层特征,最后进行融合并实现分类,实现电−振信号联合的故障诊断。对比实验结果表明,多域融合相比单一分析域诊断精度更高,ICBAM−DCResNet模型比深度残差网络(ResNet)模型性能更好,对信号样本的特征提取能力更强。在公开数据集上的实验结果表明,基于电−振信号联合的电动机故障诊断方法的准确率达99.8%,对转子故障和轴承故障均能取得不错的识别效果,泛化性较好。 展开更多
关键词 电动机故障诊断 电流信号 振动信号 多域特征提取 双通道残差网络 卷积块注意力模块
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基于GAT的矿用高压断路器故障诊断
4
作者 惠阿丽 秦祺 +2 位作者 李瑞 荣相 魏礼鹏 《煤矿机械》 2025年第3期174-177,共4页
为推进矿用高压断路器状态检修的发展和准确迅速识别故障,针对目前矿用高压断路器故障诊断对原始数据的利用程度有限和忽略了故障样本之间的联系的问题,提出一种基于图注意力网络(GAT)的高压断路器故障诊断方法。将采集到的高压断路器... 为推进矿用高压断路器状态检修的发展和准确迅速识别故障,针对目前矿用高压断路器故障诊断对原始数据的利用程度有限和忽略了故障样本之间的联系的问题,提出一种基于图注意力网络(GAT)的高压断路器故障诊断方法。将采集到的高压断路器原始振动信号构建为K近邻图,通过K近邻图来建立故障样本之间的联系;把K近邻图输入到GAT中提取其故障特征,从而实现高压断路器故障诊断。实验结果表明,该方法识别准确率达到98.74%,可以有效实现端到端的矿用高压断路器故障诊断。 展开更多
关键词 高压断路器 K近邻图 GAT 注意力机制 故障诊断
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矿井供电系统单相接地故障选线方法现状与发展趋势 被引量：3
5
作者 杨战社 张程 荣相 《煤矿安全》 北大核心 2025年第1期212-219,共8页
矿井供电系统常采用中性点不接地方式或经消弧线圈接地方式,由于井下环境的特殊性和复杂性,其单相接地故障选线问题一直没有得到很好的解决。分析并比较了2种接地方式的优缺点和系统发生单相接地故障时的选线难点。介绍了矿井供电系统... 矿井供电系统常采用中性点不接地方式或经消弧线圈接地方式,由于井下环境的特殊性和复杂性,其单相接地故障选线问题一直没有得到很好的解决。分析并比较了2种接地方式的优缺点和系统发生单相接地故障时的选线难点。介绍了矿井供电系统发生单相接地故障时的主动式选线法、被动式选线法(包括基于稳态信息选线法和基于暂态信息选线法)以及智能算法融合选线:主动式选线法主要通过检测注入信号判断故障线路;被动式选线法则基于故障发生后的稳态信息量和暂态信息量完成选线;智能算法融合选线能充分利用故障特征,发展前景广阔。针对目前故障选线方法未进行扰动识别、单一故障选线方法可靠性差、智能算法融合选线优势明显但未能得到很好应用等问题,提出了矿井供电系统故障选线方法的发展趋势。 展开更多
关键词 矿井供电系统 单相接地故障 主动式选线法 被动式选线法 智能算法融合选线
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基于故障枚举树生成模糊Petri网的变电站故障诊断方法 被引量：4
6
作者 吴与伦 肖谭南 陈颖 《工矿自动化》 北大核心 2025年第1期85-94,共10页
针对目前考虑时序信息的Petri网故障诊断模型复杂、自动建模困难的问题,提出了一种基于故障枚举树生成模糊Petri网的变电站故障诊断方法。为了完备地遍历变电站系统中各故障组合场景,提出了一种基于广度优先搜索的故障枚举树遍历方法,... 针对目前考虑时序信息的Petri网故障诊断模型复杂、自动建模困难的问题,提出了一种基于故障枚举树生成模糊Petri网的变电站故障诊断方法。为了完备地遍历变电站系统中各故障组合场景,提出了一种基于广度优先搜索的故障枚举树遍历方法,实现了变电站一二次故障组合的快速遍历仿真。基于仿真结果建立变电站模糊时序Petri网故障诊断模型,通过并行推理计算实现变电站故障快速诊断。在CloudPSS云仿真平台建立典型110 kV变电站的一二次联动仿真算例进行测试,结果表明:该方法将保护设备和断路器的动作时限信息计入故障推理过程,考虑在经典Petri网模型的矩阵运算推理基础上加入动作时限与告警信息的时间戳比对计算,因此在部分告警信息失真的情况下依然有较好的诊断效果;该方法可在保证故障诊断准确性的情况下应用于更加复杂的二次保护系统;采用并行分层矩阵推理算法,提升了诊断模型的推理效率,具有较高实用价值;在推理计算过程中对置信度增加了修正步骤,更加充分地考虑了保护拒动或误动及告警信息误报或漏报对故障诊断的影响,对于复杂故障情况有更高的容错性。 展开更多
关键词 变电站 故障诊断 继电保护 CloudPSS建模仿真 模糊PETRI网
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矿用高压断路器故障诊断技术研究现状及展望 被引量：2
7
作者 惠阿丽 秦祺 +1 位作者 李瑞 荣相 《煤矿安全》 北大核心 2025年第1期228-236,共9页
介绍了矿用高压断路器机械故障诊断技术的基本情况,按照故障诊断的基本流程,从断路器状态特征信号、信号预处理、特征提取及降维筛选和故障诊断方法等4个环节综述了高压断路器机械故障诊断技术的目前的研究现状和主要不足。针对目前单... 介绍了矿用高压断路器机械故障诊断技术的基本情况,按照故障诊断的基本流程,从断路器状态特征信号、信号预处理、特征提取及降维筛选和故障诊断方法等4个环节综述了高压断路器机械故障诊断技术的目前的研究现状和主要不足。针对目前单一信号的局限性、发生复合故障、建立诊断模型工作量巨大和未考虑数据不平衡及故障数据未标记等问题,对高压断路器故障诊断未来的研究方向进行了展望。 展开更多
关键词 煤矿供电 高压断路器 机械故障 状态检修 特征提取 故障诊断
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供配电系统智能监视与集中控制技术在龙首矿的应用 被引量：1
8
作者 狄多涛 骆军军 +7 位作者 马海军 高健 李越 沟宇辉 朱金伟 董开茂 何建元 杨晓炳 《采矿技术》 2025年第1期187-194,共8页
针对矿山变电所安全运行状态无法实现智能管控,供配电运行过程无法实时监测,无法获取电网内发生故障时的信息等管理及技术难题,在龙首矿的西二采区设计部署全新的矿山供配电智能监控系统。该系统包括变电所无人值守监视系统、变电所绝... 针对矿山变电所安全运行状态无法实现智能管控,供配电运行过程无法实时监测,无法获取电网内发生故障时的信息等管理及技术难题,在龙首矿的西二采区设计部署全新的矿山供配电智能监控系统。该系统包括变电所无人值守监视系统、变电所绝缘监控及定位系统、供配电系统多维数据采集及就地控制、通信网络及地面监控主站和供配电系统故障预测定位及远程操控。通过安装多种智能仪表及智能监控设备,实现矿山变电所无人值守及绝缘监控、矿山供配电系统多维数据的采集;通过构建光纤工业环网,实现矿山现场数据到集控中心的实时高速传输。集控中心搭载专业的电力监控软件对实时数据进行分析处理,通过数字孪生技术搭建矿山井下多系统三维模型,从而使管理者能直观了解矿山供配电系统运行状况及故障信息。该供配电系统智能监视与集中控制技术能实现对矿山现场供配电系统的实时感知,具备对矿山供配电多种故障预警的功能。 展开更多
关键词 供配电系统 智能监视 绝缘监控 多维数据 数字孪生技术
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煤矿智能供电漏电故障防越级技术及发展展望
9
作者 赵建文 曾富洋 赵雨阳 《煤矿安全》 北大核心 2025年第4期213-222,共10页
针对煤矿供电系统漏电及其防越级跳闸相关技术展开研究,涉及高压供电系统和低压供电系统2部分。高压供电系统相关研究从模型机理、方法、系统3个层面展开,煤矿高压系统漏电及防越级研究重点关注于间歇性电弧故障机理特性分析、相关方法... 针对煤矿供电系统漏电及其防越级跳闸相关技术展开研究,涉及高压供电系统和低压供电系统2部分。高压供电系统相关研究从模型机理、方法、系统3个层面展开,煤矿高压系统漏电及防越级研究重点关注于间歇性电弧故障机理特性分析、相关方法的研究和系统智能化、装置一体化的研发设计;低压供电系统相关研究从漏电防越级必要性、模型特征、方法 3个层面展开,煤矿低压系统漏电及防越级研究重点关注于漏电发生前的绝缘预警和漏电发生后保护的速动性、选择性。提出了数智化漏电故障防越级解决思路,给出了绝缘预警、故障选线、区段定位、故障测距、数字孪生“五维一体”的漏电防越级处理方案与实现的关键技术,并对煤矿智能供电漏电及防越级技术发展进行了展望。 展开更多
关键词 煤矿智能供电 漏电故障 防越级跳闸 高压供电系统 低压供电系统
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一种矿用变频器传导干扰测试用高压电源电磁干扰滤波器
10
作者 杨庭发 邹银辉 +4 位作者 陈钊 贺国东旭 王先全 谭垒 袁跃中 《工矿自动化》 北大核心 2025年第9期25-32,共8页
传导干扰被广泛视为高压变频器电磁干扰(EMI)测试中主要的电流噪声来源,而EMI滤波器则被认为是抑制此类干扰最有效的技术手段之一。针对现有高压电源EMI滤波器未覆盖输出端传导干扰路径、难以满足矿用高压变频器电磁兼容(EMC)测试时输出... 传导干扰被广泛视为高压变频器电磁干扰(EMI)测试中主要的电流噪声来源,而EMI滤波器则被认为是抑制此类干扰最有效的技术手段之一。针对现有高压电源EMI滤波器未覆盖输出端传导干扰路径、难以满足矿用高压变频器电磁兼容(EMC)测试时输出端EMI抑制实际需求的问题,根据正弦脉宽调制(SPWM)方式下的高压变频器输出特性,设计了一种π型结构的单相10kV高压电源EMI滤波器。分析了电动机及其高压电缆对变频器共模与差模干扰的影响机制,构建了驱动系统的干扰传导路径模型。结合高频谐波特性,考虑插入损耗、漏电流、阻抗匹配、耐压安全裕度及结构尺寸约束等,选择π型(CLC)EMI滤波器作为高压电源输出端的滤波方案,确定了EMI滤波器关键器件及其参数:采用陶瓷电容,电容器的对地电容为20 nF;选用磁芯电感器及低损耗磁性材料——非晶纳米晶合金磁环,滤波电感为20μH。开展工频耐压、局部放电、温升、插入损耗及传导干扰实测验证,结果表明,该滤波器在0.15~2 MHz频段内可有效抑制传导干扰,最大衰减达62.3 dB,具备优良的传导干扰抑制能力与热稳定性。 展开更多
关键词 高压变频器 SPWM调制 传导干扰 共模干扰 差模干扰 EMI滤波器 插入损耗
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基于北斗+无线自组网技术的矿区电力杆塔监测系统 被引量：2
11
作者 孙宗罡 李志华 +3 位作者 刘亚 张崇 高宇 杨文祥 《智能矿山》 2025年第1期107-112,共6页
为提高矿区电网安全稳定运行性能,做好电网远程维护与电力抢修期间的安全调度,针对电网防外破、电力杆塔实时监测与通信传输问题,研究了北斗+无线自组网技术的电力杆塔监测融合应用,研发了电网电力杆塔远程实时监测与自动预警系统,可实... 为提高矿区电网安全稳定运行性能,做好电网远程维护与电力抢修期间的安全调度,针对电网防外破、电力杆塔实时监测与通信传输问题,研究了北斗+无线自组网技术的电力杆塔监测融合应用,研发了电网电力杆塔远程实时监测与自动预警系统,可实现电网防外破实时预警、电力杆塔沉降与倾斜位移实时监测、检修人员的野外应急通信保障。研究结果表明监测系统可及时有效地进行电网与杆塔健康状况预警,降低电网电力线路的故障率,保障用电安全,有效保障电网安全稳定性能。 展开更多
关键词 防外破 用电安全 安全调度 融合应用 电力杆塔 自动预警系统 远程维护 通信传输
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铁矿山电气设备的维护途径
12
作者 张伟 《中国金属通报》 2025年第5期109-111,共3页
铁矿山电气设备维护是保障生产安全和效率的关键。传统维护方法存在局限性,亟须创新途径。本文从预测性维护、可靠性分析、智能化管理、物联网应用等方面,深入探讨了铁矿山电气设备的创新维护策略。通过标准化流程、绩效评估、安全管理... 铁矿山电气设备维护是保障生产安全和效率的关键。传统维护方法存在局限性,亟须创新途径。本文从预测性维护、可靠性分析、智能化管理、物联网应用等方面,深入探讨了铁矿山电气设备的创新维护策略。通过标准化流程、绩效评估、安全管理等措施,提出了全面的维护管理方案。此外,文章还分析了维护团队组织与培训、维护绩效评估与持续改进等管理实践。研究成果对于提高设备可靠性、降低维护成本、保障生产安全具有重要意义,为铁矿山电气设备维护提供了新的思路和方法。 展开更多
关键词 铁矿山电气设备 创新维护 预测性维护 可靠性分析 智能化管理
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基于改进遗传算法的煤矿供电多目标无功优化研究 被引量：2
13
作者 任磊 《能源与节能》 2025年第2期80-83,共4页
针对煤矿供电系统的特点,以多目标无功优化为研究对象,提出了一种基于改进遗传算法的无功优化策略。该方法通过引入多种群并行进化机制,增强了种群多样性和全局搜索能力;采用算术交叉和启发式交叉算子,提升了算法在处理约束优化问题和... 针对煤矿供电系统的特点,以多目标无功优化为研究对象,提出了一种基于改进遗传算法的无功优化策略。该方法通过引入多种群并行进化机制,增强了种群多样性和全局搜索能力;采用算术交叉和启发式交叉算子,提升了算法在处理约束优化问题和实值基因组方面的性能;结合精英保留策略,确保了优化过程的稳定性和收敛速度。仿真结果表明,相比于传统的无功优化方法,提出的基于改进遗传算法的多目标无功优化策略能够提升无功优化方案的综合质量。此外,还探讨了该领域未来的研究方向,包括结合深度学习和强化学习、考虑分布式电源和储能的协同优化、研究无功优化与电能质量控制的协同以及利用大数据技术进行更深层次的优化等,为进一步提升煤矿供电系统的运行效率和智能化水平提供了参考。 展开更多
关键词 改进遗传算法 煤矿企业 供电系统 多目标 无功优化
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基于SVG的煤矿供电系统节能优化策略 被引量：1
14
作者 刘保平 《能源与节能》 2025年第5期88-90,共3页
为了有效降低电能损耗,研究提出了基于SVG(Static Var Generator,静止无功发生器)的煤矿供电系统节能优化策略。该策略通过SVG无功补偿技术,实时监测并调整供电系统的无功功率,有效提升了系统的功率因数,从而降低了因无功功率流动而产... 为了有效降低电能损耗,研究提出了基于SVG(Static Var Generator,静止无功发生器)的煤矿供电系统节能优化策略。该策略通过SVG无功补偿技术,实时监测并调整供电系统的无功功率,有效提升了系统的功率因数,从而降低了因无功功率流动而产生的电能损耗。最后通过实例验证了该策略在降低煤矿供电系统电能损耗方面的显著成效。 展开更多
关键词 煤矿供电系统 无功补偿技术 SVG
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基于多元变分模态分解与改进小波阈值的矿用电缆局放去噪方法 被引量：2
15
作者 曹继元 王彦文 +4 位作者 陈鹏 周暄 朱伟雄 张一赫 王乐 《煤炭学报》 北大核心 2025年第4期2293-2309,共17页
矿用电缆的绝缘状态对矿井供电系统的稳定运行起着重要作用,局部放电在线监测是电缆绝缘状态监测的重要手段。针对矿用电缆局放信号极易淹没于现场白噪声与周期性窄带干扰中,以及降噪方法适应性普遍不强等问题,提出了基于多元变分模态... 矿用电缆的绝缘状态对矿井供电系统的稳定运行起着重要作用,局部放电在线监测是电缆绝缘状态监测的重要手段。针对矿用电缆局放信号极易淹没于现场白噪声与周期性窄带干扰中,以及降噪方法适应性普遍不强等问题,提出了基于多元变分模态分解与改进小波阈值的局放去噪方法。首先,以最小平均包络熵作为适应度函数,采用麻雀搜索算法实现多元变分模态分解模态数和惩罚因子的自动寻优,从而以分解出最大确定性程度的局放特征信号为目标,准确分解局放含噪信号。其次,计算各本征模态函数的峭度值,区分局放主导分量与噪声主导分量,利用维纳滤波可通过局部方差自适应调节滤波效果的特性,准确提取局放主导分量中的局放特征信号,通过3σ准则归类局放特征信号为粗大误差,反向抑制噪声主导分量中的高斯白噪声与窄带干扰信号,将局放主导分量与噪声主导分量进行重构得到局放重构信号。最后,构建指数衰减型小波阈值函数,该阈值函数在克服硬阈值函数的不连续性与软阈值函数的恒定偏差的基础上,能够快速逼近硬阈值函数,利用新型改进小波阈值算法对局放重构信号进行去噪,得到局放去噪信号。将该方法与常见的几种方法进行比较,结果表明,该方法对仿真局放信号与实测局放信号均具有较好的降噪效果,且算法运行效率表现良好。 展开更多
关键词 局放去噪 多元变分模态分解 小波阈值 峭度 麻雀搜索算法
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计及分析的矿山综合能源系统多目标运行方法
16
作者 宋宜凯 申炜杰 +3 位作者 曾博 王源 巩敦卫 王帅 《太阳能学报》 北大核心 2025年第9期650-660,共11页
首先构建矿山综合能源系统(MIES)基本架构,其中包括涌水、乏风、瓦斯等衍生能源利用设备的基础模型;其次,对系统供给侧和需求侧的能源进行物质流-流耦合的分析,使用能质系数来量化MIES中包括衍生能源在内的各品类能源的品质差异,实现系... 首先构建矿山综合能源系统(MIES)基本架构,其中包括涌水、乏风、瓦斯等衍生能源利用设备的基础模型;其次,对系统供给侧和需求侧的能源进行物质流-流耦合的分析,使用能质系数来量化MIES中包括衍生能源在内的各品类能源的品质差异,实现系统能量的高品质、梯级利用;然后构建了以效率和经济性为目标函数,考虑设备特性、能量平衡等约束条件的多目标优化运行模型,并采用NSGA-Ⅱ算法对该模型进行求解。最后,选取山西太原某矿区案例对所提方法进行验证,证明了所提优化模型的有效性。 展开更多
关键词 矿山综合能源系统 效率分析 矿山衍生能源 多目标优化 灵活性负荷
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基于NSBM-DEA的矿山综合能源系统能效评估方法
17
作者 曾博 胡品端 +3 位作者 王涵 宋宜凯 巩敦卫 刘凤斗 《太阳能学报》 北大核心 2025年第3期177-188,共12页
在深入分析MIES煤炭生产运输与能量流动的“煤-能”耦合机理的基础上,综合考虑MIES清洁能源及衍生能源的多样性,针对传统能效评估方法忽略系统内部子过程及评价结果单一性的缺陷,提出一种基于松弛变量网络数据包络分析(NSBM-DEA)的MIES... 在深入分析MIES煤炭生产运输与能量流动的“煤-能”耦合机理的基础上,综合考虑MIES清洁能源及衍生能源的多样性,针对传统能效评估方法忽略系统内部子过程及评价结果单一性的缺陷,提出一种基于松弛变量网络数据包络分析(NSBM-DEA)的MIES能效评估方法。该方法能够综合计及MIES特有的煤-能耦合、品位多相及多能利用特性,并通过对MIES关联子过程能效影响进行量化分解,从而实现对MIES总体能效及薄弱环节的科学评估。最后,以山西省某矿山实际能源系统为例,进行多场景计算分析,仿真结果验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 矿山 可再生能源 能效 煤-能耦合 数据包络分析法
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煤矿井下低压电缆网络安全监测技术
18
作者 王高伟 高永广 张立明 《工矿自动化》 北大核心 2025年第S1期211-214,共4页
通过分析煤矿井下电缆网络的供电特性,采集计算电网漏电支路的零序电流和零序电压,判断出故障支路,基于1 140 V电力载波通信技术、ZigBee和4G/5G通信技术,设计了电缆安全监测箱,实现电缆分支点的电压、电流、漏电、温度信息采集。电缆... 通过分析煤矿井下电缆网络的供电特性,采集计算电网漏电支路的零序电流和零序电压,判断出故障支路,基于1 140 V电力载波通信技术、ZigBee和4G/5G通信技术,设计了电缆安全监测箱,实现电缆分支点的电压、电流、漏电、温度信息采集。电缆安全监测系统采用神经网络算法对大量监测数据进行分析,实现了对电缆故障的快速、准确诊断。 展开更多
关键词 井下供电 低压电缆 安全监测 故障诊断
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基于迁移学习的EfficientNet矿用带式输送机除铁器异物识别 被引量：1
19
作者 杨海龙 袁逸萍 +3 位作者 樊盼盼 肖鹿 赵飞阳 袁少珂 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第S1期443-453,共11页
在矿山作业中,带式输送机中的原煤输送带常混入锚杆、锚索、挖机铲齿和托盘等金属器件,需通过除铁器将这些异物吸走,以避免铁器与运煤发生磕碰或刺穿输送带,从而影响带式输送机的正常运行。针对矿用带式输送机除铁器在运行过程中经常面... 在矿山作业中,带式输送机中的原煤输送带常混入锚杆、锚索、挖机铲齿和托盘等金属器件,需通过除铁器将这些异物吸走,以避免铁器与运煤发生磕碰或刺穿输送带,从而影响带式输送机的正常运行。针对矿用带式输送机除铁器在运行过程中经常面临尘雾和低照度复杂的工作环境,提出了一种适用于低照度及尘雾环境的除铁器异物识别方法。首先,采集了露天煤矿带式输送机除铁器的异常和正常图像,通过限制对比度自适应直方图均衡化对低照度图像进行预处理,以增强图像对比度和提升监测图像的清晰度。通过随机加雾的方法模拟真实尘雾环境,提升模型泛化能力。随后,利用基于迁移学习的EfficientNet-B2网络,在网络架构中引入多个移动翻转瓶颈卷积模块,对不同层次的特征图进行叠加和分析,以提取图像的深层特征信号。通过全局平均池化层将高维特征图缩减为低维向量,最终通过全连接层输出图像的合格与异常类别。实验数据集来源于某露天煤矿现场采集的3000张除铁器图像和600张雾化处理图像。将提出的异物监测算法模型应用于某露天煤矿带式输送机的除铁器,以监测除铁器表面的吸附状态,并开展对比实验。实验结果表明,提出的模型能更快地达到稳定迭代,且损失值更小,并且在各项性能指标上均优于其他现有的卷积神经网络模型,具体表现:准确率为99.79%、精确率为99.07%、召回率为99.01%和F1-Score为0.9904。这些结果表明该模型能够准确有效地对除铁器的吸附状态进行分类。 展开更多
关键词 异物识别 迁移学习 图像增强 特征提取 EfficientNet
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基于LSTM-MLP的煤矿供电系统故障预测 被引量：1
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作者 殷开俊 顾巧祥 叶良朋 《煤矿机械》 2025年第7期180-183,共4页
针对当前大多数矿用高压配电装置综合保护器不具备故障预警功能的问题,提出了一种基于长短期记忆网络(LSTM)和多层感知机(MLP)的井下电网状态预测方法,用于预测煤矿供电系统中的各种电气故障。首先,将收集到的矿用高压配电装置历史故障... 针对当前大多数矿用高压配电装置综合保护器不具备故障预警功能的问题,提出了一种基于长短期记忆网络(LSTM)和多层感知机(MLP)的井下电网状态预测方法,用于预测煤矿供电系统中的各种电气故障。首先,将收集到的矿用高压配电装置历史故障数据进行预处理;然后,运用优化算法不断调整模型参数,并采用合适的损失函数来衡量预测结果与实际情况的差异,经过多轮迭代训练出最优模型;最后,通过对矿用高压配电装置一段时序数据的分析,预测其后续的变化趋势,从而实现对井下电网电气故障的预警。实验结果表明,相比于传统方法,该混合模型具有更快的收敛速度和特征挖掘能力,对各种故障的预测准确率更高。 展开更多
关键词 煤矿供电系统 配电装置 LSTM MLP 故障预测
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