• 论文
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
基于改进深度森林的采煤机拖拽电缆挤压力识别方法
  • 70
  • 作者

    石港雷志鹏

  • 单位

    太原理工大学煤矿电气设备与智能控制山西省重点实验室太原理工大学矿用智能电器技术国家地方联合工程实验室

  • 摘要
    采煤机拖拽电缆在运行中常受到外部挤压力作用,致使电缆绝缘发生局部放电,影响电缆使用寿命。现有研究侧重于局部放电规律和严重程度的分析,无法评估乙丙橡胶电缆所承受应力的大小,导致无法掌握矿用乙丙橡胶绝缘电缆的运行状态。针对该问题,提出一种基于改进深度森林(S-DF)的采煤机拖拽电缆挤压力识别方法。通过实验测量了不同挤压力下采煤机拖拽电缆的局部放电,分析了局部放电谱图、平均放电电流、最大放电量和击穿场强随所施挤压力和电压的变化规律,计算了局部放电的统计特征参量。基于统计特征参量,采用S-DF模型对挤压力大小进行识别。S-DF模型在深度森林(DF)中引入Stacking集成算法,以提升识别准确率。研究结果表明:不同电压下,最大放电量和平均放电电流均随着挤压力的增大而减小;击穿场强随着挤压力的增大呈先增大后减小的趋势,在挤压力大于200 kg时,击穿场强低于未挤压时的击穿场强;不同挤压力下的局部放电统计特征参量可以作为放电指纹,S-DF模型能准确地识别电缆所受挤压力的大小,且识别率高于其他传统分类算法。
  • 关键词

    采煤机拖拽电缆挤压力识别改进深度森林局部放电统计特征参量Stacking集成算法

  • 文章目录
    0 引言
    1 实验设置
    1.1 试样制作
    1.2 局部放电测量装置及实验设置
    1.3 击穿场强测量方法
    2 实验结果
    2.1 PRPD图
    2.2 电缆击穿场强变化规律
    2.3 局部放电典型特征量变化规律
    2.4 局部放电统计特征量提取及其变化规律
    3 基于S-DF的电缆挤压力识别
    3.1 Stacking集成算法
    3.2 深度森林模型
    3.2.1 多粒度扫描阶段
    3.2.2级联森林识别阶段
    3.3 基于S-DF模型的挤压力识别
    3.4 识别结果及对比
    4 结论
  • 引用格式
    石港,雷志鹏.基于改进深度森林的采煤机拖拽电缆挤压力识别方法[J/OL].工矿自动化:1-12[2023-10-25].DOI:10.13272/j.issn.1671-251x.2023050042.
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