CN118446096B 自适应矿井风机挂网运行通风系统优化调整方法及装置 （安徽理工大学）

RU0002798530C1,2023自适应矿井风机挂网运行通风系统优化调本申请提供一种自适应矿井风机挂网运行设能源成本阈值和安全风险阈值，根据预测能到风机的最优运行参数，大幅提升能效和安全2获取历史时间的风机的能耗，计算运行参数与能耗之间的相关性系监测每个工作面的工作进程得到每个通风区域3业情况序列为输入数据，预测得到预测时间步长的未来时间的空气质量参数作为输出数获取空气质量参数Ai的第j项参数aj的最大值amax和最小值amin，计算得到标准化参数数从所有运行参数中挖掘出D个关键参数，利用关键参数计算得到风机的预测能耗的具体根据相关性系数和重要性权重系数计算得到能耗影响为预设能耗影响系数阈值pcc，将大于等于能耗影响系数阈值的能耗4预设能源成本阈值EC，获取当前风机的运行参数，利用风机构建目标权重调整策略，用于计算权重调整值，所述1表示能耗目标权重的的基准值；引入空气惯性系数p和能耗惯性系数q，对空气质量目标权重调整值Δα和能耗目标权α;0和β0分别是空气质量目标权重和能耗目标权重的初始值。定义决策变量为风机的D个关键参数S＝{s1,s2,.5分别计算能耗目标函数和空气质量目标函数的最大值，分别计算能耗目标函数和空气质量目标函数的最小值，根据理想点和负理想点得到归一化后的目标函数，包括能耗目标函数ge(S)和空气质根据归一化后的目标函数、空气质量目标权重α和能耗目标权重β,构建加权综合目标表示为瓦斯浓度约束表示为关键参数能力约束表示为S∈[Smin,Smax]，其中，s,"为出风风量，s:为进风风量，∑Eyl为各通风支路的压力Eyl之和，参数S的最小值和最大值；7.自适应矿井风机挂网运行通风系统优化调整装置，实现如权利要求1_6任一项所述数据采集统计模块，用于采集历史时间矿井内各通风区域的预测能耗计算模块，用于获取历史时间的风机的能耗，计算运行参数与安全风险计算模块，用于根据空气预测模型预测实时的综6程序适于处理器进行加载，以执行如权利要求1_6任一项所述的自适应矿井风机挂网运行7[0005]固定速度运行的风机不会根据实际通风需求调整输出，[0007]本申请的一个方面提供了自适应矿井风机挂网运行通风系统优化调整方法，包8通风区域的人员数量和作业情况按照时间序列整合，得到空气质量参数序列{A1,A2,,Ab}、环境参数序列{E1,E2,...,Eb}、人员数量序列{P1,P2,...,Pb}和作业情况序列{W1,根据相关性系数从所有运行参数中挖掘出D个关键参数，利用关键参数计算得到风机的预相关性系数从所有运行参数中挖掘出D个关键参数，利用关键参数计算得到风机的预测能9通风区域的人员数量和作业情况计算矿井的安全风险值的具[0050]所述能耗目标权重调整值的函数表达式为：能耗的数学模型作为能耗目标函数fe(S)，将综合空气质量的计算公式作为空气质量目标的预测能耗和综合空气质量，分别作为能耗目标函数和空气质量目标函数的负理想点fe约束表示为瓦斯浓度约束表示为关键参数能力约束表示yl为各通风支路的压力Eyl之和，参数S的最小值和最大值；[0071]本申请的一个方面提供了自适应矿井风机挂网运行通风系统优化调整装置，包[0080]本申请提出的自适应矿井风机挂网运行通风系统优化调整方法及装置相对于现[0081]本申请创新性地利用LSTM神经网络,结合滑动窗口方法构建空气质量预测模型,[0087]图2为本申请提供的自适应矿井风机挂网运行通风系统优化调整装置的功能模块[0098]所述空气质量参数是指矿井内各通风区域的与空气质量相关的物理或化学指标通风区域的人员数量和作业情况按照时间序列整合，得到空气质量参数序列{A1,A2,,Ab}、环境参数序列{E1,E2,...,Eb}、人员数量序列{P1,P2,...,Pb}和作业情况序列{W1,[0116]所述标准化参数的权重ωj根据每项参数在实际用于评估空气质量时的比重进行根据相关性系数从所有运行参数中挖掘出D个关键参数，利用关键参数计算得到风机的预相关性系数从所有运行参数中挖掘出D个关键参数，利用关键参数计算得到风机的预测能通风区域的人员数量和作业情况计算矿井的安全风险值的具1表示能耗目标权重的的基准值；能耗的数学模型作为能耗目标函数fe(S)，将综合空气质量的计算公式作为空气质量目标的预测能耗和综合空气质量，分别作为能耗目标函数和空气质量目标函数的负理想点fe约束表示为瓦斯浓度约束表示为关键参数能力约束表示参数S的最小值和最大值；[0185]根据本申请实施方式的方法或系统也可以借助于图3所示的电子设备的架构来实计算运行参数与能耗之间的相关性系数，根据相关性系数从所有运行参数中挖掘出D个关矿井风机挂网运行通风系统优化调整方法。存储介质包括例如易失性存储器和/或非易失性存