基于改进深度森林的采煤机拖拽电缆挤压力识别方法

摘要

采煤机拖拽电缆在运行中常受到外部挤压力作用,致使电缆绝缘发生局部放电,影响电缆使用寿命。现有研究侧重于局部放电规律和严重程度的分析,无法评估乙丙橡胶绝缘电缆所承受应力的大小,导致无法掌握矿用乙丙橡胶绝缘电缆的运行状态。针对该问题,提出一种基于改进深度森林(S-DF)的采煤机拖拽电缆挤压力识别方法。通过实验测量了不同挤压力下采煤机拖拽电缆的局部放电,分析了局部放电谱图、平均放电电流、最大放电量和击穿场强随所施挤压力和电压的变化规律,计算了局部放电的统计特征参量。基于统计特征参量,采用S-DF模型对挤压力大小进行识别。S-DF模型在深度森林(DF)中引入Stacking集成算法,以提升识别准确率。研究结果表明:不同电压下,最大放电量和平均放电电流均随着挤压力的增大而减小;击穿场强随着挤压力的增大呈先增大后减小的趋势,挤压力大于2000N时的击穿场强小于未挤压时的击穿场强;不同挤压力下的局部放电统计特征参量可作为放电指纹,S-DF模型能准确地识别电缆所受挤压力的大小,且识别率高于其他传统分类算法。