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矿用电缆局部放电监测的最优二代小波包基降噪 被引量:11
1
作者 唐明 梁得亮 +1 位作者 王青山 刘骧 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期32-37,76,共7页
为了提高局部放电信号的信噪比,以便更准确地提取局部放电脉冲,在二代小波基础上,构造基于插值细分法的二代小波包,对矿用电缆在线监测中染噪的局部放电信号进行降噪处理。在搜索最优小波包基时,以均方根误差、信噪比与峰值误差作为评... 为了提高局部放电信号的信噪比,以便更准确地提取局部放电脉冲,在二代小波基础上,构造基于插值细分法的二代小波包,对矿用电缆在线监测中染噪的局部放电信号进行降噪处理。在搜索最优小波包基时,以均方根误差、信噪比与峰值误差作为评价指标,比较了阈值熵、香农熵、log energy熵、SURE熵以及NORM熵的降噪效果。实验结果表明,从以上各种熵所搜索的最优小波包基去噪情况分析,阈值熵的综合性能最好,其均方根误差与峰值误差分别为8.792 4×10-4及0.021 1,细小毛刺干扰信号已被滤除,信号较为光滑,且保留了原始信号的大多数特征信息。 展开更多
关键词 矿用电缆 在线监测 局部放电 最优小波包 信噪比
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煤矿用电缆火灾致因及其防范 被引量:10
2
作者 卢建 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2016年第5期248-250,共3页
电缆在煤矿井下使用非常广泛,由电缆而引发的事故也频频发生,通过列举煤矿井下电缆典型火灾事故,对井下电缆的火灾危害性进行了分析,并找出引起井下电缆火灾的主要原因并且提出相关建议和防范措施。
关键词 矿用电缆 阻燃电缆 高压电缆 火灾事故 防范措施
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矿下电缆故障诊断的能量熵和PSO‐BP算法 被引量:9
3
作者 任志玲 张媛媛 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1044-1049,共6页
针对煤矿井下配电网馈线发生单相接地等故障时难以解决故障类型辨识的问题,为了保障煤矿安全生产,给出一种基于小波包能量熵结合粒子群优化BP神经网络算法的矿下电缆故障诊断方法。通过Matlab对电缆故障进行了仿真,对采集到的故障电压... 针对煤矿井下配电网馈线发生单相接地等故障时难以解决故障类型辨识的问题,为了保障煤矿安全生产,给出一种基于小波包能量熵结合粒子群优化BP神经网络算法的矿下电缆故障诊断方法。通过Matlab对电缆故障进行了仿真,对采集到的故障电压暂态波形进行3层小波包分解,将故障特征信号按照频率分成8段,按照信息熵理论计算特征熵能量谱,构造子粒子群优化神经网络模型,以信号的能谱熵作为特征输入向量,实现特征熵向量的分类。实验结果表明,该方法用于煤矿井下的电缆故障诊断分析是可行的,能够快速有效的检测出电缆故障。 展开更多
关键词 矿用电缆 故障诊断 小波包能量熵 粒子群算法
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矿用电缆温度在线监测方法的研究 被引量:7
4
作者 任慧 孙继平 兰西柱 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2006年第12期66-68,共3页
矿用电缆温度安全监测是限制电缆火灾的重要保证。研究了一种采用先进的微处理技术和总线式数字温度传感技术相结合的在线监测方法,克服了过去煤矿使用的人工监测方法的缺点。实验结果表明:该监测系统设计先进、合理,布线简单,功能齐全... 矿用电缆温度安全监测是限制电缆火灾的重要保证。研究了一种采用先进的微处理技术和总线式数字温度传感技术相结合的在线监测方法,克服了过去煤矿使用的人工监测方法的缺点。实验结果表明:该监测系统设计先进、合理,布线简单,功能齐全,这种方法的误判率低,可靠性高,抗干扰能力强,能够对早期电缆火灾进行预测预报,防止电缆火灾扩大。 展开更多
关键词 数字温度传感器 在线监测 矿用电缆 预测预报
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基于电流谐波特征的矿用电缆劣化监测与故障诊断 被引量:3
5
作者 卢润戈 徐涛 +2 位作者 周卓蓓 李茂 黄潮灿 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2023年第10期35-42,共8页
矿用电缆受煤矿恶劣环境影响,容易发生绝缘劣化、护套受损等情况,传统的矿用电缆检测多采用低压脉冲法、局放法等离线诊断方式,操作复杂,准确度低,难以满足现代煤矿生产需求。而现有基于谐波的电缆故障诊断方法存在检测装置笨重、检测... 矿用电缆受煤矿恶劣环境影响,容易发生绝缘劣化、护套受损等情况,传统的矿用电缆检测多采用低压脉冲法、局放法等离线诊断方式,操作复杂,准确度低,难以满足现代煤矿生产需求。而现有基于谐波的电缆故障诊断方法存在检测装置笨重、检测精确低、难以在煤矿应用等问题。针对上述问题,提出一种基于电流谐波特征的矿用电缆劣化监测与故障诊断方法。提取电缆中高次谐波含量信息作为故障特征向量,对特征向量进行归一化处理后导入极限梯度提升树(XGBoost)模型,结合已知电缆故障劣化度数据,形成训练样本集,训练XGBoost模型,最后通过构建的XGBoost模型对电缆劣化度进行实时监测和故障诊断。仿真结果表明:针对电缆不同部位提取的高次谐波向量的相对能量有明显不同,表明提取的高次谐波向量可表征电缆不同部位的运行状态;XGBoost模型的拟合优度参数R2高达0.93,且误差较小。案例分析结果验证了基于电流谐波特征的矿用电缆劣化监测与故障诊断方法可对矿用电缆运行状态及劣化故障进行实时、准确的监测和诊断。 展开更多
关键词 矿用电缆 故障诊断 劣化监测 电流谐波特征 极限梯度提升树 XGBoost模型
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基于介电响应法的矿用电缆绝缘性能评估方法研究 被引量:3
6
作者 雷志鹏 李蔚 +4 位作者 何庆辉 门汝佳 王业 刘洋 吝伶艳 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2023年第1期46-55,共10页
矿用高压电缆在实际使用中易受电、热、机械应力等多种因素的复合作用,加速绝缘老化,易导致电缆漏电、短路或放电等故障。目前,介电响应法被引入矿用电缆绝缘性能及老化状态的分析、评估和诊断中。针对基于介电响应法的电缆绝缘性能及... 矿用高压电缆在实际使用中易受电、热、机械应力等多种因素的复合作用,加速绝缘老化,易导致电缆漏电、短路或放电等故障。目前,介电响应法被引入矿用电缆绝缘性能及老化状态的分析、评估和诊断中。针对基于介电响应法的电缆绝缘性能及老化状态评估问题,以常用的三元乙丙橡胶(EPDM)绝缘矿用移动软电缆为研究对象,总结了介电响应法中回复电压法、极化/去极化电流法和频域介电谱法的基本原理和典型特征量,对比了3种方法的优缺点。介绍了扩展Debye模型提取的老化因子、修正介电驰豫模型提取的弛豫特征量、介质损耗积分谱等基于介电响应模型的电缆绝缘性能评估特征量。从基于回复电压法和极化/去极化电流法的矿用电缆电痕腐蚀程度判别,以及基于极化/去极化电流法和等温松弛电流、基于介电驰豫模型、基于介质损耗积分值的EPDM绝缘多应力老化状态评估等方面,综述了介电响应法在矿用电缆绝缘性能评估中的应用研究。针对基于介电响应法的矿用电缆绝缘性能评估存在的在线监测技术无法适应煤矿工况、评估用数据不足、绝缘劣化程度与特征量关系未知等问题,提出应重点研究电缆绝缘状态感知、绝缘劣化程度与特征量关系构建这2项关键技术。 展开更多
关键词 矿用电缆 绝缘性能评估 介电响应法 回复电压法 极化/去极化电流法 频域介电谱法 多应力老化
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矿用高压电缆局部放电测量传感器的研究及应用 被引量:7
7
作者 雷志鹏 宋建成 +3 位作者 孙晓斐 万志强 李艳伟 崔晓慧 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期2265-2271,共7页
监测矿用高压电缆中局部放电信号对于在线评估电缆寿命和分析绝缘状况意义重大。对比了电缆绝缘监测的常用方法,其中采用高频电流传感器监测局部放电是一种有效手段。运用无损耗传输线理论建立了少匝数分裂式高频电流传感器的模型,分析... 监测矿用高压电缆中局部放电信号对于在线评估电缆寿命和分析绝缘状况意义重大。对比了电缆绝缘监测的常用方法,其中采用高频电流传感器监测局部放电是一种有效手段。运用无损耗传输线理论建立了少匝数分裂式高频电流传感器的模型,分析了不同材料制作的传感器频率响应差异,测试了NiZn铁氧体高频电流传感器的幅频特性,并在不同匝数NiZn传感器和耦合电容情况下,分别测量和比较了基于针板电极下电树枝化试样的局部放电。实验结果表明:所研制的传感器能够测量放电量大于10 pC,频率范围在0.3~20 MHz的局部放电脉冲,具有在线测量矿用高压电缆局部放电的能力。 展开更多
关键词 高频电流传感器 幅频响应 局部放电 矿用电缆
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聚乙烯复材矿用电缆的拆卸搬运存放技术与老化影响研究
8
作者 张利军 乔冬青 呼木吉力吐 《粘接》 CAS 2024年第1期157-160,176,共5页
针对矿用电缆的拆卸搬运存放技术对电缆老化和损坏的影响,提出以低密度聚乙烯(LDPE)为基体,KH-570型硅烷偶联剂改性SiO_(2)纳米粉为导热填料,丙烯酸缩水甘油酯(PE-g-GMA)为相容剂制备一种性能更好的矿用电缆材料。试验结果表明,材料各... 针对矿用电缆的拆卸搬运存放技术对电缆老化和损坏的影响,提出以低密度聚乙烯(LDPE)为基体,KH-570型硅烷偶联剂改性SiO_(2)纳米粉为导热填料,丙烯酸缩水甘油酯(PE-g-GMA)为相容剂制备一种性能更好的矿用电缆材料。试验结果表明,材料各性能随KH-570型偶联剂含量的增加先升后降,最佳KH-570掺量为0.6%;PE-g-GMA可以增强材料综合性能,最佳PE-g-GMA含量为3%;在老化试验后,以最佳掺量制备的LDPE复合电缆材料拉伸强度为15.6 MPa,弯曲强度为13.9 MPa,击穿电压为33.4 kV/mm,导热系数为0.698 W/(m·K),材料综合性能依然较好。试验制备的LDPE复合电缆材料具备良好的综合性能。 展开更多
关键词 矿用电缆 低密度聚乙烯 硅烷偶联剂 相容剂 强度
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矿用胶带和电缆燃烧特性试验研究
9
作者 焦昆鹏 徐永亮 +1 位作者 霍兴旺 巩想军 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2024年第1期18-22,共5页
为了防范矿用胶带和电缆燃烧火灾,文章采用FTT锥形量热仪测试并研究了其燃烧特性,并使用火灾危险性指标进行分析。试验测试胶带、电缆外护套和电缆绝缘层在30、40、50 kW/m^(2)热辐射强度下的燃烧特性,建立了热释放速率经验预测模型。... 为了防范矿用胶带和电缆燃烧火灾,文章采用FTT锥形量热仪测试并研究了其燃烧特性,并使用火灾危险性指标进行分析。试验测试胶带、电缆外护套和电缆绝缘层在30、40、50 kW/m^(2)热辐射强度下的燃烧特性,建立了热释放速率经验预测模型。结果表明:热释放速率曲线在上升阶段和下降阶段分别呈现出幂函数和指数函数规律;热辐射强度的增大使材料热分解加快,燃烧反应历程缩短,点燃时间缩短,耐热能力变弱,火灾危险性增大。 展开更多
关键词 FTT锥形量热仪 矿用胶带 矿用电缆 燃烧特性 火灾危险性
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矿用电缆火灾图像识别方法 被引量:6
10
作者 任慧 孙继平 刘晓阳 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 EI CAS 北大核心 2007年第1期85-88,共4页
针对目前矿井火灾的预测预报主要是依据温度、烟雾、CO、C02等参数进行判别,特别是对矿用电缆火灾监测基本上没有新的方法,并且上述方法在监测的准确性和有效性方面尚不能满足煤矿安全生产的需要。提出了采用图像法对矿用电缆火灾进行... 针对目前矿井火灾的预测预报主要是依据温度、烟雾、CO、C02等参数进行判别,特别是对矿用电缆火灾监测基本上没有新的方法,并且上述方法在监测的准确性和有效性方面尚不能满足煤矿安全生产的需要。提出了采用图像法对矿用电缆火灾进行预测预报,介绍了矿用电缆火灾图像的处理方法,包括图像剪切、图像分割、灰度化处理、边缘轮廓提取、有效区域填充和面积计算,并用VC++进行应用软件设计。实践证明,图像处理和识别方法合理,效果较好,该方法的研究和应用克服了过去监测方法带来的弊端,对矿井火灾监测预报具有十分重要的理论意义和实用价值。 展开更多
关键词 矿用电缆 火灾图像 图像处理 图像识别 预测预报
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露天煤矿用阻燃反光护套光电复合缆的研制
11
作者 李万松 王学超 +3 位作者 尹昊琰 周意杨 闵泽宇 丁运生 《中国煤炭》 北大核心 2024年第7期130-134,共5页
针对露天煤矿用电缆容易损坏且通用矿用电缆无法满足该环境下的使用要求等问题,研制了露天煤矿用阻燃反光护套光电复合缆,介绍了该光电复合缆的结构设计,详细阐述了露天煤矿用光电复合缆材料的选择及其制造。通过性能测试表明,所制造的... 针对露天煤矿用电缆容易损坏且通用矿用电缆无法满足该环境下的使用要求等问题,研制了露天煤矿用阻燃反光护套光电复合缆,介绍了该光电复合缆的结构设计,详细阐述了露天煤矿用光电复合缆材料的选择及其制造。通过性能测试表明,所制造的光电复合缆具有高强度、耐油、耐热、耐腐蚀、耐磨和阻燃等特点,并具有反光功能护套。通过在中煤平朔集团有限公司东露天煤矿实际应用表明,该光电复合缆具有安全、稳定等特点,解决了露天煤矿用光电复合缆易损坏等问题。 展开更多
关键词 露天煤矿 阻燃 矿用电缆 反光护套 光电复合缆
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基于PSO-DBN的矿用电缆局部放电特征识别研究
12
作者 郭兴超 张红娟 靳宝全 《煤炭技术》 CAS 2024年第9期263-266,共4页
为解决矿用电缆局部放电特征识别的问题,提出利用粒子群算法优化的深度置信网络(PSO-DBN)实现矿用电缆局部放电特征识别。搭建了隔爆兼本安型局部放电监测系统采集放电信号,构造了局部放电相位分布模式(PRPD)图谱并提取特征参数,采用PS... 为解决矿用电缆局部放电特征识别的问题,提出利用粒子群算法优化的深度置信网络(PSO-DBN)实现矿用电缆局部放电特征识别。搭建了隔爆兼本安型局部放电监测系统采集放电信号,构造了局部放电相位分布模式(PRPD)图谱并提取特征参数,采用PSO算法自适应地选择DBN的超参数,从而确定最优的网络结构。用PSO-DBN模型对气隙放电、划伤放电、沿面放电3种矿用电缆缺陷局部放电信号进行特征识别,识别准确率分别为93.3%、96.7%、95.0%。研究表明,该方法可以有效识别局部放电类型,为矿用电缆故障检测提供了新的方案。 展开更多
关键词 矿用电缆 局部放电 PSO DBN PRPD
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矿用电缆绝缘监测PD信号降噪新方法的研究 被引量:6
13
作者 马星河 马利 +1 位作者 周涛 汪旭东 《电子测量技术》 2016年第1期123-127,共5页
在矿用高压电缆的绝缘在线监测系统中,提取的局部放电(PD)信号很容易被各种噪声和干扰所覆盖,对监测系统的准确性带来很大的影响。本文提出了一种基于特征向量算法(EVA)的改进盲均衡(BE)和自动形态学阀值(AMT)相融合的降噪方法。首先通... 在矿用高压电缆的绝缘在线监测系统中,提取的局部放电(PD)信号很容易被各种噪声和干扰所覆盖,对监测系统的准确性带来很大的影响。本文提出了一种基于特征向量算法(EVA)的改进盲均衡(BE)和自动形态学阀值(AMT)相融合的降噪方法。首先通过盲均衡自动选择一个平衡信号揭示PD脉冲,然后AMT根据均衡信号确定阀值,从而达到降噪的目的。通过实验室与现场实际测试,结果表明,通过使用所提出的方法,可以在受严重噪音污染的信号中有效地提取PD脉冲,并尽可能地保存了信号的完整性。 展开更多
关键词 盲均衡 形态学 矿用电缆 降噪
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考虑脉冲信号传输特性的矿用电缆故障定位方法 被引量:5
14
作者 程江洲 唐阳 +2 位作者 谢诗雨 熊双菊 王劲峰 《工矿自动化》 北大核心 2019年第11期93-97,共5页
为解决电缆分接头对脉冲信号的反射干扰造成故障定位困难的问题,分析了脉冲信号沿电缆传输特性:脉冲信号幅值、脉宽随传输距离的增加呈单调线性变化。在此基础上提出了一种考虑脉冲信号传输特性的矿用电缆故障定位方法:通过向电缆中注... 为解决电缆分接头对脉冲信号的反射干扰造成故障定位困难的问题,分析了脉冲信号沿电缆传输特性:脉冲信号幅值、脉宽随传输距离的增加呈单调线性变化。在此基础上提出了一种考虑脉冲信号传输特性的矿用电缆故障定位方法:通过向电缆中注入原始脉冲信号获得反射脉冲信号,根据反射脉冲信号的脉宽、幅值变化识别电缆故障点反射脉冲信号,从而排除电缆分接头反射脉冲信号的干扰,实现故障准确定位。搭建了矿用电缆故障定位仿真模型对该方法进行验证,仿真结果表明,该方法具有较高的故障定位精度,定位误差小于1%。 展开更多
关键词 矿用电缆 电缆故障定位 脉冲信号传输特性 反射脉冲识别 行波测距
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基于COMSOL的矿用负荷电缆热路模型仿真分析 被引量:1
15
作者 马建 《煤矿机械》 2023年第10期88-91,共4页
为了准确分析矿用负荷供电线缆的温度变化情况,基于电缆热路分析法建立了矿用电缆仿真模型。分别模拟了电缆在正常状态、老化以及绝缘层损伤时温度场与电场的分布情况。分析结果表明:电缆在正常状态运行时,内部场强最大,线芯温度最高;... 为了准确分析矿用负荷供电线缆的温度变化情况,基于电缆热路分析法建立了矿用电缆仿真模型。分别模拟了电缆在正常状态、老化以及绝缘层损伤时温度场与电场的分布情况。分析结果表明:电缆在正常状态运行时,内部场强最大,线芯温度最高;随着绝缘介电常数的下降,电缆内部场强增大、温度升高。通过分析不同情景的电缆场强与温度场分布,其结果可为煤矿负荷电缆的温度监测以及电缆寿命预测等提供一定的理论依据。 展开更多
关键词 矿用电缆 温度场 电场强度 电缆老化 电缆受损
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矿用电缆阻燃护套胶料的研制 被引量:3
16
作者 李玉华 吴晨郴 裴瞳瞳 《橡胶工业》 CAS 北大核心 1997年第3期143-145,共3页
采用氯磺化聚乙烯(CSM-45)作主体材料,并用8~12份(重量份,下同)低门尼粘度的EPDMDX-02和20~25份乙烯/醋酸乙烯(EVA);分别用硬脂酸锌处理的煅烧陶土和氢氧化铝作填充补强剂和阻燃剂;DPTT/H... 采用氯磺化聚乙烯(CSM-45)作主体材料,并用8~12份(重量份,下同)低门尼粘度的EPDMDX-02和20~25份乙烯/醋酸乙烯(EVA);分别用硬脂酸锌处理的煅烧陶土和氢氧化铝作填充补强剂和阻燃剂;DPTT/HVA-2作共硫化剂制作电缆护套。成品电缆具有良好的机械性能及低烟低酸性。 展开更多
关键词 矿用电缆 阻燃 护套 配方设计
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电缆的检修维护和故障判定方法 被引量:5
17
作者 马桂荣 李桂兰 《煤矿机电》 2009年第4期83-86,共4页
详细分析了电缆故障的原因,总结了电缆故障的判定方法,以供使用与维护人员为确保供电安全、可靠作参考。
关键词 矿用电缆 故障 判定方法
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矿用高压电缆绝缘在线监测系统的研究 被引量:4
18
作者 周涛 徐允祥 +1 位作者 马星河 马利 《中州煤炭》 2016年第1期95-97,111,共4页
矿用高压电缆的绝缘状况对煤矿电网的正常运行意义重大,而局部放电(PD)信号的提取与分析是矿用高压电缆绝缘状况监测的关键所在。设计并开发了一种矿用高压电缆的在线绝缘监测系统,介绍了其工作原理和结构组成,采用了融合形态学滤波与基... 矿用高压电缆的绝缘状况对煤矿电网的正常运行意义重大,而局部放电(PD)信号的提取与分析是矿用高压电缆绝缘状况监测的关键所在。设计并开发了一种矿用高压电缆的在线绝缘监测系统,介绍了其工作原理和结构组成,采用了融合形态学滤波与基于Sqtwolog函数的小波阀值的PD降噪方法,通过分析矿用电缆的局部放电情况来评估电缆的绝缘状况。经实验室模拟放电试验和对平煤股份十矿配电中心的MYJV型6 k V交联聚乙烯铜芯电缆进行在线监测,结果证明监测系统可以有效去除噪声干扰,并能准确地反映矿用电缆的绝缘状况。 展开更多
关键词 矿用电缆 在线监测 局部放电 降噪
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基于信息融合的矿用电缆状态检修方法 被引量:4
19
作者 胡媛媛 李乐乐 《工矿自动化》 北大核心 2019年第6期47-51,共5页
针对矿用电缆单一参数在线监测方法准确度低、多参数监测方法未根据专家经验进行权重分配并进行信息融合等问题,提出了基于信息融合的矿用电缆状态检修方法。通过多个分布式传感器实时监测电缆运行时的表面温度、护套接地电流、局部放电... 针对矿用电缆单一参数在线监测方法准确度低、多参数监测方法未根据专家经验进行权重分配并进行信息融合等问题,提出了基于信息融合的矿用电缆状态检修方法。通过多个分布式传感器实时监测电缆运行时的表面温度、护套接地电流、局部放电量,根据模糊理论对多源信息进行初步融合诊断,将融合结果作为D-S证据理论的识别框架和证据体;根据专家经验确定各运行参数的权重,结合初步诊断结果,确定证据理论的合理信度函数分配值,根据信度最大准则判断被测电缆的工作状态。实例分析结果验证了该方法能有效融合处理矿用电缆的多源信息,提高故障诊断的准确性。 展开更多
关键词 矿用电缆 状态检修 故障诊断 信息融合 模糊理论 D-S证据理论
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矿用电缆的特点和选用 被引量:4
20
作者 陆奎 陶洁 《煤矿机电》 北大核心 2000年第3期33-35,共3页
根据矿用电缆的分类 ,分析了各种矿用电缆的特点以及选用方法 ,并对目前电缆行业普通存在的一些问题 ,进行了分析和探讨。
关键词 矿用电缆 特点 选用 种类 应用范围
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