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矿井瓦斯浓度自适应预测及其预警应用

中国安全科学学报 2013年第5期23卷 88-93页

作者：董丁稳刘洁王红刚西安科技大学能源学院西安科技大学期刊中心陕西西安710054

为有效分析煤矿瓦斯监测数据,较准确地预测瓦斯浓度,根据矿井瓦斯实时监测数据和现场采煤方式的特点,分解数据形成的时间序列,用自回归(AR)、径向基函数神经网络(RBFNN)和高斯过程回归(GPR)3个模型组合进行预测。以预测有效度作为其精... 详细信息

为有效分析煤矿瓦斯监测数据,较准确地预测瓦斯浓度,根据矿井瓦斯实时监测数据和现场采煤方式的特点,分解数据形成的时间序列,用自回归(AR)、径向基函数神经网络(RBFNN)和高斯过程回归(GPR)3个模型组合进行预测。以预测有效度作为其精度的评估指标,得出最佳瓦斯浓度预测结果,实现瓦斯浓度自适应预测,并结合瓦斯监测数据的统计特征,实现瓦斯浓度的实时动态预警。实例分析表明:应用该方法能够提高预测精度,实现超前预警。

关键词：监测数据预处理自适应预测预警瓦斯浓度

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矿井瓦斯监测数据消噪方法

工矿自动化 2018年第2期44卷 18-22页

作者：梁荣董丁稳西安科技大学计算机科学与技术学院陕西西安710054 西安科技大学安全科学与工程学院陕西西安710054

针对矿井瓦斯监测数据采用小波消噪容易剔除有效信号成分的问题,提出了一种基于希尔伯特-黄变换的矿井瓦斯监测数据消噪方法。该方法将原始瓦斯监测数据序列通过经验模态分解处理成若干固有模态函数分量的集合,进而通过Hilbert变换得到... 详细信息

针对矿井瓦斯监测数据采用小波消噪容易剔除有效信号成分的问题,提出了一种基于希尔伯特-黄变换的矿井瓦斯监测数据消噪方法。该方法将原始瓦斯监测数据序列通过经验模态分解处理成若干固有模态函数分量的集合,进而通过Hilbert变换得到边际谱,依据原始瓦斯监测数据序列与各固有模态函数分量边际谱中的幅频关系来分析二者的相关性,确定噪声信号序列并剔除。实例分析表明,通过经验模态分解处理使得瓦斯监测数据序列在时间尺度上特征明显,易于识别信号的高频噪声部分,通过Hilbert谱分析,可消除瓦斯监测数据序列中的高频噪声信号,并保留原始瓦斯监测数据的本征特征,在实现消噪处理的同时避免信号失真,保持了瓦斯监测数据的真实性。

关键词：矿井瓦斯瓦斯监测瓦斯监测数据消噪信号失真希尔伯特-黄变换经验模态分解

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基于贝叶斯分类的煤矿系统安全动态定量评价

西安科技大学学报 2015年第3期35卷 320-324,330页

作者：董丁稳陈赞西安科技大学能源学院陕西西安710054 陕西汇森煤业开发有限责任公司陕西西安710065

为及时、合理评价煤矿生产系统安全状况,促进现场隐患闭环管理,将源于现场日常隐患排查得到的隐患信息,从不同角度提取系统安全属性作为评价指标,形成一个表达系统安全状态的逻辑结构,通过建立安全隐患风险等级与系统安全评价标准之间... 详细信息

为及时、合理评价煤矿生产系统安全状况,促进现场隐患闭环管理,将源于现场日常隐患排查得到的隐患信息,从不同角度提取系统安全属性作为评价指标,形成一个表达系统安全状态的逻辑结构,通过建立安全隐患风险等级与系统安全评价标准之间的映射关系对系统安全属性量化,用以定量表示系统安全逻辑结构中指标层的安全状态。运用贝叶斯分类法分析历史评价样本及指标量化数据,用最大后验概率表达评价样本对于评价等级的隶属关系来得出评价结果,实现了煤矿生产现场系统安全动态、定量评价,通过实例分析表明了该方法适用于现场短周期的系统安全动态评价。

关键词：煤矿系统安全动态评价

基于多测点关联分析的工作面瓦斯浓度实时预警

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中国安全科学学报 2015年第1期25卷 111-115页

作者：董丁稳屈世甲王红西安科技大学能源学院中国煤炭科工集团常州自动化研究院江苏常州213015

为有效分析矿井瓦斯监测数据以拓展监控系统功能,实现工作面瓦斯浓度的有效预警,研究基于多测点实时监测数据关联分析的工作面瓦斯(甲烷)浓度预警方法。通过分析瓦斯实测数据的统计特征,以及利用贝叶斯网络方法分析工作面与其关联监测... 详细信息

为有效分析矿井瓦斯监测数据以拓展监控系统功能,实现工作面瓦斯浓度的有效预警,研究基于多测点实时监测数据关联分析的工作面瓦斯(甲烷)浓度预警方法。通过分析瓦斯实测数据的统计特征,以及利用贝叶斯网络方法分析工作面与其关联监测点瓦斯实测数据构成时间序列的关联特征,确定基于实时监测数据的瓦斯预警指标及其预警阈值,进而分析瓦斯浓度异常情况,实现基于监测数据分析的实时、动态量化预警。实例分析表明,将该方法应用于工作面瓦斯浓度预警,结果显示了瓦斯浓度持续偏大时段反映出的异常情况,符合实际瓦斯浓度变化趋势。

关键词：多测点关联分析工作面预警瓦斯浓度

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多层级系统安全状态量化及动态评价方法

工业安全与环保 2016年第10期42卷 47-50页

作者：董丁稳王红刚西安科技大学能源学院西安710054

为及时、合理评价生产系统安全状况,促进现场安全管理工作的持续改进,依据生产现场日常隐患排查的安全管理机制,将反映生产现场系统安全属性的安全要素集,根据行业特点进行归类来提取评价指标,形成一个表达系统安全状态的逻辑结构,研究... 详细信息

为及时、合理评价生产系统安全状况,促进现场安全管理工作的持续改进,依据生产现场日常隐患排查的安全管理机制,将反映生产现场系统安全属性的安全要素集,根据行业特点进行归类来提取评价指标,形成一个表达系统安全状态的逻辑结构,研究以诸多安全要素风险值来量化评价指标的方法,用以刻画系统安全逻辑结构中指标层的安全状态。采用适用于多样本关联分析的熵权法,客观、动态地确定指标权重;采用加权灰色关联分析法,描述评价样本接近于系统安全目标的程度来确定评价等级,实现了生产现场系统安全动态、定量评价。实例分析表明,通过系统安全状态量化与动态评价能及时甄别反映系统薄弱环节的系统安全主控因素,为现场安全管理提供决策依据。

关键词：多层级系统安全量化动态评价

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工作面多变量瓦斯体积分数时间序列预测模型

采矿与安全工程学报 2012年第1期29卷 135-139页

作者：董丁稳李树刚常心坦林海飞西安科技大学能源学院陕西西安710054

为了有效分析煤矿瓦斯监测数据以实现较准确的工作面瓦斯体积分数预测,基于贝叶斯网络方法、混沌相空间重构技术与高斯过程回归模型,研究了瓦斯体积分数时间序列分析与预测的方法。应用贝叶斯网络方法提取与工作面瓦斯体积分数时间序列... 详细信息

为了有效分析煤矿瓦斯监测数据以实现较准确的工作面瓦斯体积分数预测,基于贝叶斯网络方法、混沌相空间重构技术与高斯过程回归模型,研究了瓦斯体积分数时间序列分析与预测的方法。应用贝叶斯网络方法提取与工作面瓦斯体积分数时间序列有较强关联特征的样本数据集,构建了多变量瓦斯体积分数时间序列预测模型;采用混沌相空间重构技术来实现多变量瓦斯体积分数时间序列样本空间重构;应用高斯过程回归模型进行工作面多变量瓦斯体积分数预测,以预测值及其置信区间来表达对工作面未来瓦斯体积分数动态变化的预测。实例分析表明:应用该方法得到的预测结果,其预测精度较单变量瓦斯体积分数时间序列预测有较大提升,并且预测区间在相同置信水平下达到了最优,能够较好的反映工作面瓦斯体积分数的动态变化状况。

关键词：贝叶斯网络相空间重构高斯过程多变量时间序列区间预测瓦斯体积分数