基于时空神经网络的充电桩时空动态负荷预测

电动汽车充电负荷的时空随机性,加大了电网的控制难度且影响了电能质量。因此,准确的预测充电负荷是解决此类问题有效方法之一。基于此,首先建立充电桩时空动态负荷矩阵,然后在时空神经网络的基础上提出一种时空动态负荷预测模型多步深度时空神经网络,该模型能够根据过去充电负荷规律多步预测未来负荷。经过实际数据的仿真验证,并与STN模型进行对比,结果证明了所提预测模型的有效性。

基于深度多步时空神经网络的电动汽车负荷时空动态负荷预测

电动汽车充电负荷具有很强的时空随机性,从而加大电网控制的难度以及影响电能质量,提前准确的预测充电负荷是解决此类问题有效方法之一。因此,首先按时间顺序建立充电桩时空动态负荷矩阵,并在时空神经网络的基础上提出一种时空动态负荷预测模型——多步深度时空神经网络。该模型能够根据过去充电负荷规律多步预测未来负荷,模型将ConvLSTM层和3D-ConvNet层然后连接到融合层作为一个单元,通过多个单元的堆叠增强网络学习能力,3D-ConvNet作为模型的网络的输出层。ConvLSTM层可以很好的学习长时规律,3D-ConvNet层可以学习到短时规律,3D-ConvNet作为输出层可以让网络具有多步输出的能力,以消除单步滚动预测带来的更大误差。并与STN模型进行对比,结果证明了所提预测模型的有效性。

回采工作面顶板复合含水层涌水量时空组成及过程预测方法

为提高彬长矿区各矿井预测涌水量的准确性,通过精细化勘探将洛河组划分为上、下两段;建立了巨厚复合含水层涌水量预测的水文地质概念模型,将受到煤层采后顶板导水裂缝带波及的含水层涌水概化为考虑垂向渗流的向河渠排泄模型,称之为"含水层水向工作面涌水模型";并给出了与矿井采掘计划相结合、考虑含水层静储量释放、动态补给和垂向渗流的水量预测方法,称之为"工作面时空动态涌水量预测方法"。以高家堡矿井为例,预测101工作面最大涌水量为1 222.11 m^3/h,采后初期稳定涌水量为950.07 m^3/h;预测201工作面最大涌水量为610.93 m^3/h,采后初期稳定涌水量为536.73 m^3/h。与实测涌水量对比分析,预测涌水量绝对误差为-130.49~20.64 m^3/h,误差率为-21.05%~8.39%,预测精度大大提升。

侏罗系煤田顶板砂岩水疏放后采空区涌水规律及预测方法

为了提高侏罗系煤田顶板孔隙裂隙砂岩含水层涌水量预测精度,以宁东马家滩矿区某矿4-1煤首采工作面为例,分析了回采阶段采空区涌水变化规律,从理论上结合"大井"法、"镜像法原理"为代表的解析法,提出了侏罗系煤田煤层回采过程中顶板含水层静储水量释放与动态补给水量时空动态预测方法。研究推算的工作面回采过程涌水量预测公式更能精确地预测涌水量,为工作面回采前顶板水预疏放程度提供依据,保障工作面安全回采不受顶板水害威胁。此外,运用提出的预测方法对宁东马家滩矿区某矿首采工作面涌水量进行了预测,并与实际观测水量对比分析,结果表明:涌水量预测值与实际观测值吻合较好,平均误差约10%。

深部重大工程灾害的孕育演化机制与动态调控理论研究进展

深部重大工程灾害的孕育演化机制、预测预报和防治理论的研究是我国水利水电、交通、国防、深部基础物理实验等工程安全建设与运行以及金属矿山安全高效开采中的重大课题。本文介绍了973计划项目"深部重大工程灾害的孕育演化机制与动态调控理论"近5年的重要研究成果,包括:深部岩体结构与地应力特征、深部岩体变形破坏过程的分析方法、岩爆灾害的孕育演化机制、预测预警与调控技术、以及能量调控诱导破岩方法等方面,研究成果已成功应用于我国多个典型深部工程,推动了深部工程开挖开采过程中灾害的预测预报、防控理论和技术的进步。