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国家电投北露天煤矿智能矿山建设进展
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作者 刘树栋 石践 +2 位作者 李忠飞 孙艳辉 任凤至 《中国矿业》 北大核心 2025年第3期104-111,共8页
智能矿山作为现代矿业发展的重要方向,正逐渐成为矿业行业数字化转型的必然选择和矿山企业发展的必由之路。智能矿山通过引入先进的信息技术、自动化技术和人工智能等手段,实现对矿山生产过程的全面数字化、自动化和智能化改造,从而提... 智能矿山作为现代矿业发展的重要方向,正逐渐成为矿业行业数字化转型的必然选择和矿山企业发展的必由之路。智能矿山通过引入先进的信息技术、自动化技术和人工智能等手段,实现对矿山生产过程的全面数字化、自动化和智能化改造,从而提高矿山生产的效率、安全性和可持续发展能力。本文结合当前矿业数字化转型的背景,指出了矿山智能化建设的重要性和迫切性,通过对国内外智能矿山建设和发展现状的研究总结了智能矿山建设的主要技术应用和取得的成就,重点以北露天煤矿作为研究对象,介绍了其基本情况和建设方案,并以矿山基础设施、生产系统、安全系统和低碳矿山四个方面为线索阐述了北露天煤矿智能化建设的进展。北露天煤矿以“低碳化、清洁化、智慧化”作为矿山转型的发展方向,以智慧矿山、安全矿山和低碳矿山为发展目标,以数字化与智能化赋能矿山高质量发展,为露天煤矿提供了智能矿山的建设方案,为促进我国矿山行业的可持续发展提供了参考和借鉴。 展开更多
关键词 智能矿山 北露天煤矿 建设进展 智能化改造 智能控制
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PEG模拟干旱胁迫对山韭种子萌发的影响
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作者 德力格尔 刘泽宇 +7 位作者 杨旭 张洋 杨伊菲 赵宇 刘永杰 李苗苗 赵勇 李媛媛 《安徽农业科学》 2025年第11期39-42,共4页
[目的]探究干旱环境下山韭种子的萌发情况,了解其对干旱环境的抵抗能力。[方法]采集山韭种子作为研究对象,探究不同PEG-6000浓度模拟干旱胁迫对山韭种子萌发的影响,测定种子的发芽率、发芽势、发芽指数、胚芽长度、胚根长度和活力指数。... [目的]探究干旱环境下山韭种子的萌发情况,了解其对干旱环境的抵抗能力。[方法]采集山韭种子作为研究对象,探究不同PEG-6000浓度模拟干旱胁迫对山韭种子萌发的影响,测定种子的发芽率、发芽势、发芽指数、胚芽长度、胚根长度和活力指数。[结果]随着PEG-6000浓度升高,山韭种子初始萌发到达到50%的时间增长;发芽率PEG浓度10%与对照无显著差异;随着PEG浓度升高,种子发芽势、发芽指数降低,但轻度干旱PEG浓度10%与对照相比无显著差异,PEG浓度15%、20%则抑制种子萌发,浓度20%种子萌发停滞;胚根长度随着干旱胁迫增加表现为低促高抑,在PEG-6000浓度10%时达到最长。[结论]野山韭种子对PEG 10%浓度干旱胁迫具有一定抗性,但高浓度下野山韭种子萌发会停滞。 展开更多
关键词 干旱胁迫 山韭 种子萌发 PEG-6000
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基于模型降阶的双馈风电机组虚拟同步机控制参数优化 被引量:3
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作者 王晓东 付腾 +2 位作者 王晓驰 刘颖明 王瀚博 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期210-216,共7页
针对虚拟同步机(VSG)控制的双馈风电机组(DFIG)中由模型阶数过高导致的动态性能指标和参数优化求解困难的问题,兼顾稳定性与动态性能,提出一种改进的劳斯赫尔维茨与帕德近似结合的模型降阶方法。首先,建立DFIG-VSG系统的数学模型,基于... 针对虚拟同步机(VSG)控制的双馈风电机组(DFIG)中由模型阶数过高导致的动态性能指标和参数优化求解困难的问题,兼顾稳定性与动态性能,提出一种改进的劳斯赫尔维茨与帕德近似结合的模型降阶方法。首先,建立DFIG-VSG系统的数学模型,基于此提出一种转子电流前馈补偿解耦的双环控制策略;然后,建立DFIG-VSG并网系统的小信号模型,得到对应的高阶闭环传递函数。基于该文提出的模型降阶方法对DFIG-VSG高阶传递函数进行降阶可得到输出有功功率的二阶传递函数,并进一步通过约束动态参数与稳定裕度得出一套控制参数选取范围,在该选取范围内通过根轨迹法分析主要控制参数对DFIG-VSG并网系统的影响。在不同风速工况下,通过Matlab/Simulink仿真验证了所提方法的可行性。 展开更多
关键词 虚拟同步机 双馈风电机组 小信号模型 模型降阶 控制参数选取
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考虑热成像图元畸变的风电场电气柜温度预测 被引量:1
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作者 王晓东 杜高英 +1 位作者 王亚超 刘颖明 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期384-390,共7页
针对风电场内机组及变电站电气柜热成像温度监测中镜头畸变导致的温度值映射偏差和预测精度低的问题,提出一种基于混合深度神经网络的风电场电气柜温度误差校正和预测方法。该方法利用高斯卷积核结构对含噪图元进行滤波处理,完成图元去... 针对风电场内机组及变电站电气柜热成像温度监测中镜头畸变导致的温度值映射偏差和预测精度低的问题,提出一种基于混合深度神经网络的风电场电气柜温度误差校正和预测方法。该方法利用高斯卷积核结构对含噪图元进行滤波处理,完成图元去噪。建立多层卷积神经网络温度校正模型(CNNs),将去噪后的图元作为输入,消除图元数据中畸变点导致的测温误差,可提高温度值与目标测点间映射关系的精确度。基于校正赋值后的温度数据建立XGBoost-LSTM加权融合预测模型,输出关键监测点温度预测值可用于风电场设备故障预警中,基于模型结构差异性特点对所加入权重的训练来提高融合模型预测的准确率。算例结果表明该文所提方法可有效校正图元畸变并大幅提高预测精度。 展开更多
关键词 风电场 温度预测 畸变校正 卷积神经网络 XGBoost LSTM
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基于机器学习的露天矿山矿卡有人驾驶速度分布预测方法
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作者 徐长友 陈纲 +5 位作者 张秋霞 王博 张红旺 李宏瑞 秦卫卫 李沐阳 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第S1期435-442,共8页
针对露天矿卡车速度的预测和调度优化的需求,开发和应用一种基于机器学习的方法。露天矿山是煤矿开采的重要方式,因此提高矿卡的运输效率至关重要。通过机器学习来实现车速的精准预测,以提高生产效率、降低成本并增加工作安全性。采用... 针对露天矿卡车速度的预测和调度优化的需求,开发和应用一种基于机器学习的方法。露天矿山是煤矿开采的重要方式,因此提高矿卡的运输效率至关重要。通过机器学习来实现车速的精准预测,以提高生产效率、降低成本并增加工作安全性。采用数据清洗、曲率和坡度计算、以及机器学习模型构建的方法。首先,对数据进行清洗,排除噪声数据,并将时间和设备信息进行转换。接着,利用经纬度数据计算曲率半径和坡度,以便更准确地描述道路条件。最后,使用随机森林和XGBoost等机器学习算法,以基于车载数据和气象传感器数据对车速进行预测。实验结果表明,基于机器学习的模型能够高度准确地预测露天矿卡的车速。其中,基于随机森林的模型具有更低的均方误差和更高的决定系数,表现优于基于XGBoost的模型。这些模型的预测性能为生产和调度提供了有力支持。研究表明,机器学习在露天矿卡车速度预测和调度中具有广泛的应用前景。这一技术有望提高装载和卸载任务的准确性,减少资源浪费和等待时间,减少交通拥堵,提高生产效率。此外,该技术有助于提前预测危险情况,如超速,以提高工作安全性。机器学习还可以支持实时决策,以应对不断变化的情况。尽管研究主要关注了露天矿卡的车速预测,但机器学习技术在物流、采矿和其他领域也具有广泛应用前景。这一研究为探索机器学习在工业和矿山领域的应用提供了有力的范例,为未来的研究和创新提供了启示。 展开更多
关键词 机器学习 露天矿山 随机森林 速度预测 调度优化
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基于数字孪生露天煤矿碳能监管平台应用研究
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作者 董陆军 陈纲 +3 位作者 李子涵 李硕 肖一尧 姜春峰 《矿业安全与环保》 北大核心 2025年第1期173-179,共7页
“双碳”背景下,露天煤矿产煤比例逐年提高,露天煤矿碳能监管越来越受到关注。以露天煤矿为典型研究对象,提出了基于数字孪生的露天煤矿碳能监管方法,将露天煤矿碳能数据映射到虚拟空间,通过数字孪生技术精确模拟、预测露天煤矿能源消... “双碳”背景下,露天煤矿产煤比例逐年提高,露天煤矿碳能监管越来越受到关注。以露天煤矿为典型研究对象,提出了基于数字孪生的露天煤矿碳能监管方法,将露天煤矿碳能数据映射到虚拟空间,通过数字孪生技术精确模拟、预测露天煤矿能源消耗及碳排放。在国家电投集团南露天煤矿构建了监管平台,研究发现,该平台实现了企业能源管理、碳排放管理、企业碳能综合分析、碳能可视化和系统综合管理,能有效提升露天煤矿企业精细化碳能管理及清洁低碳发展水平,解决了数据完整度不足、数据多源异构及智能化监管难题,可为煤矿智能化碳管理发展提供一定借鉴。 展开更多
关键词 “双碳” 露天煤矿 碳能监管平台 数字孪生 智能化
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北露天煤矿卡车道路防冻抑尘剂研发及试验
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作者 赵晓亮 杜婧 +3 位作者 宋子岭 夏诗杨 王闯 杨国华 《矿业安全与环保》 北大核心 2025年第1期167-172,179,共7页
为解决冬季北露天煤矿卡车道路洒水降尘与路面结冰的矛盾,首先分析确定润湿、保湿、凝并3种功能的组分单体为十二烷基苯磺酸钠(B)、甘油(N)、聚丙烯酰胺(R),确定复配防冻剂(F,质量分数为30%乙二醇+5%醋酸钾+10%甲酸钾);其次对B、N、R及... 为解决冬季北露天煤矿卡车道路洒水降尘与路面结冰的矛盾,首先分析确定润湿、保湿、凝并3种功能的组分单体为十二烷基苯磺酸钠(B)、甘油(N)、聚丙烯酰胺(R),确定复配防冻剂(F,质量分数为30%乙二醇+5%醋酸钾+10%甲酸钾);其次对B、N、R及F进行正交试验,测试渗透速率、抗蒸发性、黏度、冰点4个指标,确定防冻抑尘剂最佳配方B_(2)N_(3)R_(1)F_(3)及最佳体积稀释比1∶2。在现场试验路段喷洒防冻抑尘剂并持续6 d检测路面含水率、全尘与呼尘浓度及粉尘粒径。现场试验结果表明:喷洒防冻抑尘剂后,路面平均含水率为12%;全尘与呼尘降尘效率为93%、91%;大粒径粉尘占比提高54.6%,且防冻抑尘剂具备胶结性能与返潮性能。研究成果可为解决露天煤矿卡车道路既抑尘又防冻的问题提供理论依据。 展开更多
关键词 露天煤矿 道路 防冻抑尘剂 正交试验 工业试验
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北露天煤矿卡车道路保湿型抑尘剂研发及工业试验 被引量:4
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作者 赵晓亮 杜婧 +5 位作者 夏诗杨 宋子岭 杨国华 王闯 郭猛 马志敏 《环境工程技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期446-454,共9页
卡车道路运输是露天煤矿最大粉尘源之一,尤其在夏季高温环境下路面水分蒸发量极大、卡车扰动强度极高。以霍林河北露天煤矿卡车路面为研究对象,分析NET200自卸卡车轮胎黏结粉尘受力状态及产尘机理;采集并测试道路岩土含水率、化学官能... 卡车道路运输是露天煤矿最大粉尘源之一,尤其在夏季高温环境下路面水分蒸发量极大、卡车扰动强度极高。以霍林河北露天煤矿卡车路面为研究对象,分析NET200自卸卡车轮胎黏结粉尘受力状态及产尘机理;采集并测试道路岩土含水率、化学官能团及粒径分布,确定研发抑尘剂保湿、润湿及凝并的功能定位。单体优选试验确定保湿剂丙三醇、润湿剂十二烷基苯磺酸钠、凝并剂聚丙烯酰胺作为正交试验材料,以蒸发量作为主控指标,采用极差法确定保湿型抑尘剂最佳配方为3.0%丙三醇、0.25%十二烷基苯磺酸钠、0.05%聚丙烯酰胺;通过观测不同喷洒量下粉尘表面成膜状态和含水率变化,确定单位路面最佳喷洒量为1.6~2.0 L/m^(2)。北露天煤矿12 d抑尘工业试验结果表明:单次试验周期内所有路段全尘、呼尘浓度均呈逐渐增高趋势,3次试验期间喷洒抑尘剂承重、非承重路段的全尘、呼尘浓度均显著低于常规洒水路段,且均分别低于全尘(4 mg/m^(3))、呼尘(2 mg/m^(3))规定限值,表明自主研发保湿型抑尘剂单次喷洒有效抑尘时间为3~4 d;喷洒抑尘剂能够有效提高粉尘中大颗粒占比,凝并团聚效果显著;喷洒抑尘剂承重、非承重路段土壤平均含水率分别为14%、12%,均为常规洒水路段2倍以上。保湿型抑尘剂能够大幅度延长单次喷洒有效抑尘时间,对矿区道路等动态工况抑尘具有显著适用性。 展开更多
关键词 道路粉尘 露天煤矿 保湿型 抑尘剂 工业试验
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矿用自卸车翻车保护结构(ROPS)研究 被引量:4
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作者 郭元元 齐连军 +3 位作者 郭健 陈闯 张耀斌 陈志刚 《中国矿业》 2022年第S01期310-314,共5页
本文以某矿用自卸车为研究对象,类比设计一种集成式ROPS结构,并基于ANSYS软件依据国际标准进行加载分析。通过对加载过程中ROPS结构变形量的分析,判断ROPS结构是否能满足标准规定的性能要求。分析结果显示,在侧向、垂直、纵向加载过程中... 本文以某矿用自卸车为研究对象,类比设计一种集成式ROPS结构,并基于ANSYS软件依据国际标准进行加载分析。通过对加载过程中ROPS结构变形量的分析,判断ROPS结构是否能满足标准规定的性能要求。分析结果显示,在侧向、垂直、纵向加载过程中,ROPS部件没有任何部分侵入DLV界面,表明在车辆发生倾翻事故时该ROPS结构可以对驾驶员起到有效保护作用。 展开更多
关键词 自卸车 ROPS结构 有限元分析 DLV 载荷 变形
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融合坐标注意力与多尺度特征的轻量级安全帽佩戴检测 被引量:6
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作者 李忠飞 冯仕咏 +2 位作者 郭骏 张云鹤 徐飞翔 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2023年第11期151-159,共9页
针对现有煤矿工人安全帽佩戴检测算法存在检测精度与速度难以取得较好平衡的问题,以YOLOv4模型为基础,提出了一种融合坐标注意力与多尺度的轻量级模型M-YOLO,并将其用于安全帽佩戴检测。该模型使用融入混洗坐标注意力模块的轻量化特征... 针对现有煤矿工人安全帽佩戴检测算法存在检测精度与速度难以取得较好平衡的问题,以YOLOv4模型为基础,提出了一种融合坐标注意力与多尺度的轻量级模型M-YOLO,并将其用于安全帽佩戴检测。该模型使用融入混洗坐标注意力模块的轻量化特征提取网络S-MobileNetV2替换YOLOv4的特征提取网络CSPDarknet53,在减少相关参数量的前提下,有效改善了特征之间的联系;将原有空间金字塔池化结构中的并行连接方式改为串行连接,有效提高了计算效率;对特征融合网络进行改进,引入具有高分辨率、多细节纹理信息的浅层特征,以有效加强对检测目标特征的提取,并将原有Neck结构中的部分卷积修改为深度可分离卷积,在保证检测精度的前提下进一步降低了模型的参数量和计算量。实验结果表明,与YOLOv4模型相比,M-YOLO模型的平均精度均值仅降低了0.84%,但计算量、参数量、模型大小分别减小了74.5%,72.8%,81.6%,检测速度提高了53.4%;相较于其他模型,M-YOLO模型在准确率和实时性方面取得了良好的平衡,满足在智能视频监控终端上嵌入式加载和部署的需求。 展开更多
关键词 目标检测 安全帽佩戴检测 坐标注意力模块 轻量化 多尺度特征融合
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