煤矿输电线路智能化运维系统研究与应用

针对传统煤矿输电线路巡检运维方式落后、隐患排查不及时、工作量大等问题,采用B/S架构及新一代物联网智能终端在线监测与云服务技术,搭建煤矿输电线路智能化运维平台,实现了输电线路分布式故障定位、杆塔倾斜监测、导线测温监测、导线覆冰监测等运维设备的集成应用。通过山脚树矿110 kV平山线智能化运维系统的应用,提升了线路巡检及运维的效率,同时降低了巡检风险,为煤矿输电线路智能化运维提供了可靠的技术参考。     

智能化采煤系统架构及关键技术研究

针对我国当前推广应用的可视化远程干预智能化采煤模式进行了分析,介绍、总结了基于视频监控的远程干预综采智能化、以巡检机器人辅助的工作面智能化,以及基于惯性导航技术的综采智能导航等3个方向的技术发展情况,提出了当前可视化远程干预智能化采煤所面对的"看、动、想、稳"4个方面实际问题。分析了复杂开采条件下智能化采煤所面对的自适应技术和综采机器人技术2项技术难题,归纳出开采空间多元信息采集及交叉融合、智能化采煤决策基础理论、综采装备群智能化协作3个科学难题。围绕技术、科学难题,提出了智能化开采系统需要具备的4个基本要素,分别为:煤炭开采空间感知能力、智能分析及决策能力、自动执行能力、可靠及稳健运维能力,设计了以"感知、决策、执行、运维"为4个维度的智能化采煤系统架构。研究了关键技术待突破方向,包括开采地质环境增强感知技术、智能开采工艺分析决策技术、开采装备智能化技术、煤矿智能巡检机器人技术、开采系统智能运维技术、辅助生产环节智能化技术、综采智能服务等方面。最后,以国能集团神东榆家梁煤矿智能化采煤示范工程项目为例,开展了基于"透明工作面"的数字化采煤应用,初步实现了智能化自主采煤。     

面向终端用户的多维智能煤机信息系统运维体系研究

随着煤机企业信息化的不断发展和延伸,各类信息系统的稳定运行将决定全球能源互联网的发展速度。针对信息系统的运维工作,提出以终端用户为核心,应用多种信息化技术和手段,实现多维度的智能化信息系统运维体系,能够确保终端用户及时反馈处理问题。     

智能化采制样技术趋向及应用探析

论述了智能化采制样技术的发展现状、技术特征及技术趋向,针对采样、制样、样品输送、智能存样和机械手辅助制样的特点进行分析,从技术的适用性、煤样管理的可控性、设备的可靠性等方面剖析智能化采制样技术的趋向,并结合建设及运维费用、智能化采制样技术推广情况及技术在煤企的嵌入口等探讨了智能化采制样技术在煤炭行业的应用可行性。     

煤矿云边协同智能云盒系统设计研究

针对煤矿智能化面临的数据海量增长、实时性要求不断提高,以及因煤矿内外网隔离造成的远程运维困难等问题,通过对容器化微服务、边缘计算、SSH反向隧道、自动化运维等技术的研究,提出一种基于云边协同的煤矿智能云盒系统,实现智能化应用的按需部署和灵活分发,进而实现煤矿多业务系统的数据共享,有效提升了煤矿智能化建设的灵活性与高效性。     

继电保护远程运维管控技术研究与应用

目前智能变电站新技术广泛应用,而继电保护运维技术发展相对滞后。为了适应电网建设发展的需要,国网晋城供电公司开展了继电保护远程运维管控技术的研究与应用。该技术针对目前继保运检工作中存在的难题,设计了故障快速分析、定值压板远程巡检和电源远程管控的功能并进行了应用推广。结果表明:该技术增强了继电保护运检工作的自动化、智能化水平,减轻了运检人员的工作负担,提高了继电保护设备运检工作的管理水平和工作效率。     

5G技术在煤矿智能化中的应用展望

煤矿智能化是煤炭工业高质量发展的保障,当前处于煤矿智能化发展的初级阶段,仍然面临泛在感知难、多类型数据同步传输不可靠、远程控制实时性差、融合大数据的智能决策效率低等问题,面向垂直行业智能化应用的第五代移动通信技术(The fifth Generation Mobile Communication Technology,5G)为上述问题的解决提供了契机。分析了5G中的高频通信、大规模天线阵列、超密集组网、设备到设备通信、网络切片和移动边缘计算6项关键技术和各自的技术特征;研究了煤矿智能化应用在信息感知、多类型数据传输、实时决策控制、新技术应用和异构物联设备互联互通需求等方面的短板,以视频传输为例分析了4G技术在未来应用中的局限性,研究了井下WiFi组网的不足之处,指出了煤矿井下应用5G技术的必要性;结合5G技术优势和煤矿井下实际需求提出了基于5G技术的高精度实时定位与应用服务、虚拟交互应用、远程实时控制、远程协同运维及井下巡检和安防等煤矿井下应用场景,提出了基于混合现实的井下智能化开采和远程实时可视化操控的构想,给出了井下应用5G技术的总体架构:有线光纤骨干环网加5G覆盖,分析了实施要点,指出与井下应用场景的结合才能最大程度发挥5G技术在煤矿智能化开采中的作用,简要展望了基于5G技术的物联网、大数据、云计算、人工智能和虚拟现实等技术在煤矿智能化中的融合应用。     

贵州煤矿智能化系统运维服务平台设计

基于云计算及大数据技术,提出了贵州煤矿智能化系统运维服务平台的设计构想;采用B/S结构设计了包括采集层、支撑层、应用层、用户层及标准规范体系和安全运维保障2大体系的平台总体架构;构建了包括监测及故障分析、煤矿企业服务、运维派单、运维人员物资管理、运维机构服务、信息发布、培训服务、运维调度指挥、运维服务监管、运维后台管理以及手持终端APP等在内的平台子系统;详细阐述了平台构建的关键技术和业务流程。     

加快煤矿智能化建设 推进煤炭行业高质量发展

煤矿智能化是煤炭行业高质量发展的核心技术支撑和必由之路。我国煤炭资源赋存条件复杂多样,煤炭行业发展面临一系列难题和挑战,必须走新的智能绿色开发与清洁高效利用发展之路,发展先进产能、淘汰落后产能是行业高质量发展的必要条件。要积极宣传煤矿安全的巨大进步,正确引导社会舆论,加强智能化煤矿科学管理。针对不同煤矿在开采技术与装备水平、工程基础、技术路径、建设目标等领域均存在较大差异的现实,提出智能化煤矿分类分级建设的理念和标准;认为,应因矿施策,实施科学顶层设计,实现多系统科学融合与高效运行;提出了生产矿井智能化改造、新建矿井智能化建设和露天煤矿智能化建设3种类型煤矿的重点建设任务,以及加快煤矿智能化建设,加强顶层规划与领导力、技术与装备保障、管理机制与规范、资金投入、运维保障、人才培养及岗位培训,进行效果评价与检验等综合保障措施。     

矿区供电电网智能管理平台的构建与探讨

针对平煤股份天通电力有限公司现有业务各系统之间相对独立,信息互联互通不畅,无法进行数字信息智能化提升的技术难题,提出了通过进行数据抽取与分析及数据建模的解决方案,打破了天通电力公司现有业务系统之间存在的信息孤岛,提供综合智能化信息服务平台。通过输配电运维系统平台的构建,有效提升了平顶山矿区电网设备故障运维的工作质量和运行效率,增强了企业智能化管理水平,及时调整企业自身发展模式的转变,进而适应供电信息智能化时代社会发展的趋势,取得了较好的应用效果。为同类矿区信息智能化供电管理提供了借鉴,具有良好的推广应用价值。     

张家峁煤矿智能化选煤厂系统设计

针对煤矿选煤系统“智能化”建设方面提出新的挑战与机遇,通过人工智能技术和选煤系统的交叉融合,实现选煤技术的智能化,从而提高选煤的生产效率。智能化在选煤系统主要包括视频安全监控系统、智能配煤定制化生产、设备运维系统、3D可视化信息采集与监控系统、信息管理与分析系统、配电安全与配电数据采集系统六大系统。通过张家峁选煤厂智能化系统设计,实现了设备状态智能监测、生产系统智能调整、工艺参数智能设定,大幅降低员工劳动强度,形成了生产现场管理的良性循环,为系统的高效安全运行提供了有效的技术支撑。     

基于大型数控设备的电动轮转子取轴工艺

论述了基于煤矿智能化建设、“双碳”行动背景之下,能源型企业在发展智能化建设过程中应重点考虑的内容;从煤矿企业的生产排程、能耗、效率以及运维等方面进行综合分析,提升企业综合能效治理。结果表明：将“能效”概念及时引入工业生产领域,并转化为工业控制领域发展的新方向,将会是另辟蹊径的一条可行路径。     

智能开采工作面建设解决方案及对策建议

煤矿智能开采工作面建设是煤矿智能化建设的核心任务,对煤矿智能开采工作面建设现状进行了系统梳理,指出,煤矿智能开采工作面建设与国家及行业政策、国家科研投入力度和综采工作面控制系统装备发展紧密相关。在煤矿智能开采工作面建设过程中,应结合国家政策要求和各煤矿实际情况,分类施策、分级实施,建成初级、中级、高级智能化煤矿和智能开采工作面,实现煤矿智能开采少人化/无人化。以国家能源集团智能采煤工作面建设基本要求为依据,提出了智能开采工作面初级、中级、高级智能化解决方案及其对应功能。针对煤矿智能开采工作面建设问题,提出了统一规划设计、制定智能开采工作面建设标准、加强智能开采工作面运维、补齐辅助环节智能化短板、培养智能开采全面解决方案提供商、提升员工智能化专业技术能力与水平等6个方面的对策建议。     

宝钢集团与西部矿业签订合作协议

2012年6月17日,西部矿业集团与宝钢集团宝信软件签订合资协议,双方将共同成立一家以信息化、自动化、智能化系统建设及运维服务为主要业务的公司。宝信软件是宝钢的控股子公司,是国内著名上市软件企业,其在信息化、自动化及智能化系统建设方面具有很强的人才优势和技术优势。西部矿业作为一家集地质勘查、采矿、选矿、冶炼、进出口贸易、投融资于一体的大型矿业企业,信息化和工业化的融合对于企业实现生产过程自动化、控制智能化和管理     

基于低碳达峰方案的矿山智能化建设

基于煤矿智能化建设、“双碳”行动背景之下,能源型企业在发展智能化建设过程中,就要充分结合碳中和目标,形成统筹建设规划。为了促进形成行业领域较低水平的碳达峰方案,综合分析煤矿企业的生产排程、能耗、效率以及运维等相关领域,结果表明将“能效”概念及时引入工业生产领域,并转化为工业控制领域发展的新方向,将会是另辟蹊径的一条可行路径。     

大同采煤沉陷区建设光伏电站地基稳定性评估及治理技术

为确保采煤沉陷土地建设光伏电站的安全,必须进行采空区地基稳定性评估,必要时要开展采空区治理。以山西省大同市沉陷土地建设光伏电站为例,介绍了沉陷土地建设光伏电站的工程概况,基于大同矿区地表沉陷特点以及矿山开采沉陷相关理论和应用,根据光伏电站建设项目不同阶段要求,分别开展了不同阶段的地基稳定性评估,并有针对性地提出采取不明采空区勘查和危险采空区治理等技术措施。     

基于高分卫星影像的威宁县光伏电站提取及分布特征分析

以贵州省威宁县为例,基于高分一号卫星WFV传感器影像资料,分析研究区光伏电站在光谱、纹理和几何上的特征,选择合适的分类特征参数,建立基于面向对象光伏电站提取规则,结合最优分割参数,完成对威宁县的光伏电站提取及精度评价,并根据提取结果统计分析威宁县已建成光伏电站的分布特征。结果表明,该方法能够很好完成威宁县光伏电站识别,分类质量达极好水平,可快速且准确的完成以县为单位的光伏电站提取,为光伏电站的建设情况和健康发展监测提供一定的参考和理论依据;卫星监测到威宁县已建成光伏电站占地面积26.98 km²,主要集中在威宁县西北部及南部地区,电站海拔集中在+1 629～+2 742 m,坡度以缓坡为主,坡向主要朝向东方。     

煤矿智能化——煤炭工业高质量发展的核心技术支撑

提出了煤矿智能化是煤炭工业高质量发展核心技术支撑的科学思想,阐述了煤矿智能化的定义和总体要求,明确了煤矿智能化发展的目标是建设智慧煤矿,分析了煤矿智能、智慧、信息化、数字化等术语的内涵和关联关系,提出了我国煤矿智能化建设原则和阶段目标。进行了煤矿智能化顶层设计,提出了统筹规划煤矿智能化发展模式、科学设计智慧煤矿总体架构、建设100个智能化示范煤矿的发展思路。探讨了井工煤矿精准地质探测与4D-GIS系统、智能化开拓规划与工作面设计、智能化巷道快速掘进成套技术、智能化综采工作面成套技术、智能化主/辅运输技术、危险源智能感知与预警技术、智能化洗选系统、智能化综合保障技术、矿井物联网综合管控系统和操作平台等主要环节的发展路线。阐述了露天煤矿智能化发展方向,提出了建设露天煤矿信息化系统、开发露天煤矿智能化连续开采技术、建立露天煤矿空-天-地一体化安全预警系统、推进露天煤矿生态环境协调绿色发展的理念。大力发展煤机装备智能制造,提高煤机装备的可靠性与适应性,促进煤炭资源开发的机器人化替代,为煤矿智能化发展提供智能装备保障。提出了加大煤矿智能化发展政策支持、设立煤矿智能化标准体系建设专项、建立国家级煤矿智能化技术创新研发实验平台等政策建议。     

5G是煤矿智能化的关键

煤矿智能化和第5代移动通信系统(5G)都处于发展初级阶段,随着5G技术在煤矿智能化建设中逐步展开应用,专家学者对5G技术在煤矿中的应用价值展开讨论。分析了我国煤炭发展的4个阶段,指出了目前煤炭发展面临的矛盾和发展方向;提出了5G赋能煤矿智能化建设,分析了5G不同于以往通信技术,5G技术对煤矿智能化的价值;指出了煤矿智能化建设的关键以及5G技术在其中的作用;提出了5G+煤矿智能化的典型应用场景。总结了5G技术所处的发展时期,煤矿行业融合5G技术的意义,推动煤矿5G技术发展对于煤矿智能化的重要性。     

煤炭智能化开采关键技术的研究

随着通信技术、智能技术的发展,各行业都迎来了新的发展机遇。煤炭开采设备智能化设计与研发,以及推进智能化无人开采技术,可降低煤炭开采的成本支出,提高生产效率与安全性。基于智能化发展现状,介绍了煤炭智能化无人开采研究现状,并探究未来发展方向。