回采工作面瓦斯涌出量VMD-DE-RVM区间预测方法

来源：中国安全科学学报杂志2018年第9期北京时间：

作者：代巍, 付华, 冀常鹏, 王英杰

单位：1 辽宁工程技术大学 安全科学与工程学院,辽宁 阜新 123000 ；2 辽宁工程技术大学 电气与控制工程学院,辽宁 葫芦岛 125105 ；3 辽宁工程技术大学 电子与信息工程学院, 辽宁 葫芦岛 125105 ；4 辽宁省露天矿山装备工程技术研究中心,辽宁 阜新 123000 ；5 辽宁瀚石矿山工程集团有限公司,辽宁 阜新 123000

摘要：为有效、准确地预测回采工作面绝对瓦斯涌出量,基于变分模态分解(VMD)方法;差分进化(DE)算法和相关向量机(RVM)原理,提出回采工作面绝对瓦斯涌出量的VMD-DE-RVM区间预测方法;通过VMD方法将绝对瓦斯涌出量分解为若干固有模态分量并分析其局部特征,分别建立每个固有模态分量的RVM预测模型,并通过DE算法优化模型参数以提高预测精度;加权叠加各个分量的预测结果得到绝对瓦斯涌出量预测结果,并将其与经验模态分解方法所得结果对比。结果表明:应用该方法预测回采工作面瓦斯涌出量,能弱化瓦斯涌出量的局部特征,得到置信度为95%时涌出量预测区间有效度为100%,平均绝对误差为0.096 m3/min,平均相对误差为2.43%,预测精度有所提高。

关键词：绝对瓦斯涌出量,区间预测,变分模态分解(VMD),相关向量机(RVM),差分进化(DE)算法

基金资助：国家自然科学基金资助(51274118)。