基于多方法融合的煤与瓦斯突出综合预测

为了提高煤与瓦斯突出预测的准确性,运用粗糙集方法对突出多因素原始数据集进行约简,并提取核心判别指标。利用集对理论将核心多指标因素综合应用1个具体的集对联系度模型表达出来,通过熵权计算法确定各指标权重,结合聚类分析法,计算预测系统联系度之间的同异反距离,按照模式识别的"择近原则",来辨别待测样本所属的类别。以砚石台矿区为例,模型对检验样本的预测结果符合现场实际情况。     

基于粗糙集理论的岩体边坡稳定性模糊综合评判

将粗糙集理论与模糊集理论相结合,应用于边坡稳定性问题中,利用粗糙集理论中的知识约简方法挖掘评价指标。把权重问题转成粗糙集理论中的属性重要性问题,建立了关于边坡稳定性分级评价的关系数据模型。评价结果表明:预测等级比较客观地反映了边坡稳定性的复杂状况,且该方法操作简单,结果可信。     

基于粗糙集的可拓评判在岩爆预测中的应用

结合四川江边电站引水隧洞,根据国内外已有的多种岩爆判据,选取了多个评价指标,以粗糙集理论中的属性约简和条件属性权重计算为基础,建立该隧洞岩爆预测的可拓评价模型,得到了引水隧洞多个洞段的岩爆等级,并与这些洞段的实际岩爆发生情况进行对比分析。结果证明,该方法的评价结果与实际情况较为吻合,对后期施工有较好的指导作用。     

基于组合赋权的充填管道失效集对—可拓模型研究与应用

考虑了充填管道失效具有随机性和模糊性特点,引入集对—可拓理论,构建了基于组合赋权与集对—可拓相耦合的综合评价模型.首先,从料浆特性、管道特性、施工技术和充填工艺4个方面,选取12个指标,构建了充填管道失效风险综合评价指标体系,并对指标进行风险等级划分.其次,采用G1法和改进CRITIC法分别确定指标主观权重和客观权重,并基于最小熵原理和拉格朗日算法计算指标组合权重,运用集对分析原理构建联系隶属度函数,通过计算单指标联系隶属度和综合联系隶属度,以最大隶属度识别准则为依据判断充填管道失效风险等级.最后,以金川龙首矿、宝山铅锌矿、新城金矿3个矿山为研究背景,进行充填管道失效风险评估,并与云模型和可变模糊集等评价模型评估结果对比.研究结果显示,3个矿山充填管道失效风险分别为Ⅱ级、Ⅲ级和Ⅲ级,与实际情况相符,且3种评估模型结果一致,表明基于组合赋权的集对—可拓理论综合评价模型在充填管道失效方面具有适用性,进一步丰富了理论成果.     

基于组合赋权的充填管道失效集对—可拓模型研究与应用

考虑了充填管道失效具有随机性和模糊性特点,引入集对—可拓理论,构建了基于组合赋权与集对—可拓相耦合的综合评价模型.首先,从料浆特性、管道特性、施工技术和充填工艺4个方面,选取12个指标,构建了充填管道失效风险综合评价指标体系,并对指标进行风险等级划分.其次,采用G1法和改进CRITIC法分别确定指标主观权重和客观权重,并基于最小熵原理和拉格朗日算法计算指标组合权重,运用集对分析原理构建联系隶属度函数,通过计算单指标联系隶属度和综合联系隶属度,以最大隶属度识别准则为依据判断充填管道失效风险等级.最后,以金川龙首矿、宝山铅锌矿、新城金矿3个矿山为研究背景,进行充填管道失效风险评估,并与云模型和可变模糊集等评价模型评估结果对比.研究结果显示,3个矿山充填管道失效风险分别为Ⅱ级、Ⅲ级和Ⅲ级,与实际情况相符,且3种评估模型结果一致,表明基于组合赋权的集对—可拓理论综合评价模型在充填管道失效方面具有适用性,进一步丰富了理论成果.     

煤层顶底板围岩稳定性分级预测的GA-RBF模型及应用

为了探讨地下工程中围岩稳定性分级情况,运用粗糙集理论(RS)中的属性约简和条件属性重要度评价,对影响煤层顶底板围岩稳定性分级的评价指标进行数据挖掘,确定影响煤层顶底板围岩分级的主要评价指标。在此基础上,利用径向基神经网络(RBF)拟合评价指标和围岩等级之间映射关系。建立围岩分级预测的遗传优化的RBF模型。将模型应用于贵州某矿山的M17-1煤层底板围岩稳定性分级。预测结果证明,遗传优化的RBF模型评价结果与围岩分级情况较为一致。     

基于Game theory-VF模型的尾矿坝体稳定性理论研究

为提高尾矿库稳定性评估工作精准度,将可变模糊集理论引入尾矿库稳定性评估中,建立了基于博弈论-可变模糊集的综合评估模型。在综合考虑了尾矿库失稳原因及自然、管理等6个方面因素的基础上,选取了17个指标构建了综合评价指标体系;采用G1-CV法分别确定指标主观权重和客观权重,并基于博弈论计算指标综合权重,通过计算单指标相对隶属度和综合特征值,对河南省栾川县3个尾矿库进行稳定性等级评估,并与云模型和云物元理论评估结果相比较。结果表明:建立的综合评价模型评估结果合理可靠,与实际情况相符合,为尾矿库稳定性评估工作提供了一种新方法。     

基于模糊集对分析法的底板突水危险性评价研究

为了对底板突水等级进行科学合理的评价,建立基于模糊集对分析法的底板突水危险性评价模型。首先,从地质构造、水文地质条件、底板隔水层条件、开采条件4个方面选取断裂密度、褶皱、断层导水性等13个指标构建底板突水危险性评价指标体系;其次,按照现有常用底板突水等级分类,将底板突水危险性分为4个等级;再次,通过各指标实际数值与1级标准比照求出各指标模糊联系度,并采取信息熵确定各指标权重,从而求出样本模糊联系度;最后,利用最大隶属度原则进行评价判断。该模型应用于肥城矿区5个地段,应用结果表明:基于模糊集对分析法的底板突水危险性评价模型能够与基于未确知测度理论的底板突水评价结果以及实际情况均能完全一致,能够应用于底板突水危险性评价中。     

基于云物元模型的煤与瓦斯突出危险性评估模型研究

为准确预测煤与瓦斯突出危险性等级,建立了改进层次分析法-云物元的综合评估模型。首先,选取了开采深度等5个指标构建了煤与瓦斯突出危险性综合评价指标体系;其次,采用改进层次分析法确定指标权重,对指标进行等级划分,计算单指标确定度和综合确定度,基于最大隶属度原则,判断综合评价等级;最后,将所建立的模型应用到某煤矿煤与瓦斯突出危险性评估。研究结果表明:该研究所建立的危险性评估结果可靠,进一步拓展了煤与瓦斯突出危险性评估思路。     

岩爆分级预测的粗糙集-多维正态云模型

准确有效的岩爆分级预测对避免或减少岩爆灾害具有重要意义。选取围岩最大切向应力σθ、岩石单轴抗压强度σc、岩石单轴抗拉强度σt和岩石弹性变形能指数Wet作为岩爆评价指标,将多维正态云模型作为岩爆等级的预测方法,利用粗糙集确定评价指标权重,以国内外15组岩爆实例作为模型构建样本,建立了粗糙集-多维正态云岩爆分级预测模型。首先采用模糊集聚类后再通过粗糙集逐级筛选评价指标的方法确定评价指标权重,根据多维正态正向云发生器计算得到评价指标的确定度;然后利用评价指标权重和评价指标确定度计算评价样本的综合确定度,根据最大隶属度原则,判定评价样本的岩爆等级。采用鑫华矿业矿岩样本对粗糙集-多维正态云岩爆分级预测模型进行了有效性验证,计算结果与工程实际相吻合,表明该模型具有较好的实用性。     

清洁可再生能源节能潜力评估方法研究

为选择节能潜力大的清洁可再生能源替代化石能源,提出清洁可再生能源节能潜力评估方法。构建最大化清洁可再生能源发电量、最小化发电成本目标函数,设置新能源机组出力等约束条件,构建新能源出力时序运行模拟模型,采用粒子群算法求取模型最优解,得到新能源连续供电运行状态,根据机组最优功率分配和发电量,计算新能源发电量占比、发电功率占比、化石燃料耗率降低量,并将其作为节能潜力评估指标,判断新能源节能潜力大小。仿真实验结果表明,应用该方法后的水电机组新能源发电量占比、发电功率占比、化石燃料耗率降低量最高,节能潜力最大,电力系统应增加水电机组装机数量。     

碳中和背景下配电网差异化节能降耗潜力评估分

为了提高配电网差异化节能降耗效果,解决现有潜力评估方法存在的应用性能差的问题,提出碳中和背景下配电网差异化节能降耗潜力优化评估方法。根据配电网的空间结构,构建相应的等值电路模型。在该模型下,从设备损耗和运行附加损耗2个方面计算配电网的损耗量。根据损耗量计算结果,确定配电网差异化碳中和节能降耗方式。从静态和动态2个角度设置潜力评估指标,通过指标数据处理、指标权重求解等步骤,得出配电网差异化节能降耗潜力的综合量化评估结果。将设计潜力评估方法应用到配电网的差异化节能降耗改造工作中,能够有效降低配电网的实际线损量、降低区域损耗费用,并具有较高的应用价值。     

应用FAHP模型的石油钻采设备节能运行安全评估方法

为降低石油钻采作业威胁,提高工作环境安全等级,提出一种应用FAHP模型的石油钻采设备节能运行安全评估方法。根据评估指标体系构建出多级递阶模型,以环境因素、设备自身因素、管理因素以及设备操作水平因素作为评价指标,计算指标隶属度,归一化处理后得出对应参数权重取值;输入至定量隶属度函数矩阵内复合运算,获得一级、二级指标最终权重值;分析每个指标对节能运行的影响程度,采用最大隶属度原则,分析石油钻采设备节能运行的安全性。仿真实验结果表明,所提方法能够全面考虑影响设备的风险因素,具有较强的适用性及评估结果有效性。     

BP神经网络在居住建筑电力节能效果评价中的应用研究

为量化改造后居住建筑节能效果,以神经网络为基础,提出一种电力节能效果评价方法。根据常用的居住建筑电力能耗种类,结合能耗运行特征、建筑设计参数与供配电形式,构建节能效果评价指标体系,明确各指标权重,基于一般的反向传播神经网络,利用近似均方误差的梯度下降法推导出敏感性递推关系,完成敏感性反向传播,通过融合反向传播神经网络与居住建筑电力节能效果评价指标,经明确评价因子、分类评价等级、设置网络参数以及确定网络限值等阶段,实现电力节能效果评价。仿真实验结果表明,所提方法的居住建筑电力节能效果评价精度较高,评价时间较短。     

绿色节水环保型水处理技术研究

为了提高水质，提出了绿色节能背景下的节水环保型水处理技术研究。选择某一工厂的水样作为实验用水，将水样分别通过孔径为50、100、200 nm的陶瓷膜，在绿色节能背景下，通过调节水处理装置的进出水频率、压力和流量，将产水率分别设置为20%、30%、40%、50%、60%、70%和80%,测试并记录实验进行5、10、20、30、60 min时的产水水质。实验结果表明，孔径为50、100、200 nm的陶瓷膜在不同的产水率下，出水质量都可以满足节水环保型水的质量要求，从而提高了节水环保型水处理技术的效果。     

环保型城市生态景观照明节能数字化辅助设计

针对环保型城市生态景观照明时平均照度不高、耗电量过大等问题，提出环保型城市生态景观照明节能数字化辅助设计。根据国家规定照明标准，构建环保型城市生态景观照度参照值以及城市住宅防控干扰光强度限制值，并依据规定单位面积照明功率密度值，设定单位面积安装功率限制；依据以上设定标准，通过数字化辅助设计城市生态景观照明原则以及灯具选取指标，构建景观照明节能数字化控制指标体系，结合照明节能评估与改进意见，实现生态景观照明节能数字化控制。分析结果显示:中央布灯方式的路面平均照度与路面总均匀度更高，节能效果高于对称与交错布置；白天场景节能效果高于夜间场景，最高节能占比达到60%；布灯间距为50 cm、灯具角度为0°时，平均照度最高，节能效果最佳。     

熵权法赋权的清洁可再生能源节能潜力评估方法

针对已有方法未能对能源进行节能判定性分析，导致评估结果不准确，提出了一种基于熵权法赋权的清洁可再生能源节能潜力评估方法，采用综合评估和清洁可再生能源节能潜力分析的“双分析”方法对能源进行节能性判断。分别从建筑布局以及可再生能源等5个方面提取节能指标，构建节能潜力评估体系。采用熵权法对指标权重进行计算。通过可拓物元法组建清洁可再生能源节能潜力评估模型，采用模型完成节能潜力评估。经实验测试证明，所提方法能够准确地完成节能潜力评估。     

大型燃气锅炉供热系统节能优化策略研究

考虑到大型燃气锅炉供热系统应用过程中受到运行环境的影响,导致其能耗增加,提出了大型燃气锅炉供热系统节能优化策略研究。针对大型燃气锅炉供热系统的操作流程进行优化,通过计算锅炉表面传热负荷、内外温差传热负荷以及太阳辐射负荷,确定大型燃气锅炉供热系统负荷;构建超带宽储存大型燃气锅炉供热数据模型,得到大型燃气锅炉供热数据的存储空间特征量,获取燃气锅炉供热数据,借助小波方程式求解大型燃气锅炉供热系统的不稳定换热值,确定锅炉供热过程中燃气热能指标,优化大型燃气锅炉供热系统节能优化的可行性指标,实现大型燃气锅炉供热系统节能优化策略研究。实验结果表明,提出节能优化策略可有效提高大型燃气锅炉供热系统的节能效果,且经济效益较好。     

北厂-架崖山矿段露天采场边坡稳定性评价研究

考虑到凹陷露天矿边坡的实际情况,以及在边坡稳定性评价时存在着模糊性和随机性,选取合适的评价方法对边坡的安全做出准确的判断,对于凹陷露天矿边坡的开采工作是非常有必要的.以北厂架崖山矿段露天矿边坡为例,根据采区露天边坡实际情况,以方位角为划分依据,将采区边坡划分为八个区域,建立影响边坡稳定性因素的15个指标的稳定性评级指标...