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本标准适用于井工煤矿和地下非煤矿山的智能通风系统建设、评价和认定。

主要技术内容：

1）智能通风系统初始化技术

通过精确阻力测定和平差计算获得每条风道和每个通风实施的风阻、风量、风压、自然风压、摩阻系数和局部风阻的精确值。 通过对每个传感器和调风控风设备的多态试验，建立准确测风和调阻数学模型。 通过系统仿真为建立智能通风系统提供准确的初始状态。

矿井全局精确测风的传感器优化布置技术

利用风网拓扑结构、初始状态、灵敏度矩阵和通风平衡定律，自动寻找最优的监控设备布置方案，满足通风系统的可测性。

(1)利用普通的风速传感器及较少的安装数量，可实时获得每条风道较准确的风量，为通风系统在线分析状态识别和诊断提供了一个可行的解决方案。

(2)对于风速较低的风道，利用高灵敏风速传感器，提高了风速传感器测量量程和灵敏度。 

3）矿井通风系统的状态识别技术

在能够保证通风系统状态识别精度的条件下，以布置最少数量的传感器为原则，通过监测数据建立并求解非线性规划模型，得到所述非线性规划模型中各个待求的未知量的值，得出所述矿井通风系统的实时状态参数，这些状态参数包括各风道的风阻、风量、风压、自然风发等，在不需要人工阻力测定的条件下为通风系统在线分析、识别、诊断和调风控风优化和通自动控制提供了比较准确的风网参数。 

4）矿井需风量的全息预测技术

建立具有学习能力的全息人工神经网络预测模型，获取与该工作面对应的各个全息预测模型的输入变量，并输入到对应的全息预测模型中，从而得到各个全息预测模型的输出变量；然后，得到该工作面在下一个控制时间段的需风量。

    可以根据满足矿井安全健康生产的瓦斯浓度、粉尘浓度、炮烟浓度和舒适度要求，有效地计算用风点的实际需风量，解决矿井通风系统正常时期按需供风的需风量计算问题，为实时按需供风提供技术保障。

5）矿井全局调节设施优化布置技术

利用风网拓扑结构、初始状态、灵敏度矩阵和通风平衡定律和预定的用风点，自动寻找最优的调节设备布置方案，满足通风系统的可控性。

    其中的调节设施包括开关风门、调节风门、调节风窗、快速密闭、防爆门、局部风机、辅助风机和主要通风机等。

6）矿井通风系统的联合优调优控技术

建立风机-系统联合调节非线性规划模型，根据矿井通风系统拓扑结构、根据指定的需风风道的需风要求和系统可调参数，适时计算出通风系统的最优调节方案，即：在最大限度地满足需风要求、并使总功率消耗最小、各种控制参数可实施的目标下，计算出风机控制参数和调节风道的调节参数；并发布调节和控制命令完成矿井通风系统的在线最优调节，从而实现风机和风网的联合调节，保证矿井通风系统的按时按需低功耗最优供风。

7）矿井通风系统在线闭环优调优控方法：

直接利用各需风点的实测供风量和风机实际工况计算目标函数值，用风阻调节装置的实际调节量为控制策略，既能有效避免通风系统本身参数的不精确性和不可知性等问题，又可节省大量的通风系统状态识别传感器，更重要的是，可直接得到调节效果。从根本上保证了矿井通风系统的按时按需低功耗供风，该方法可有效地解决矿井通风系统正常时期和灾变时期的风流控制问题。

8）智能通风软件系统：将4D-GIS系统与风机、风门、风窗监控系统、安全环境监测、瓦斯抽采监测系统、采掘工作面位置及状态监测系统以及人员和车辆定位系统进行集成，能够实现自然分风解算、通风网络实时解算及灾变状态下风流模拟仿真，能够进行通风系统优化、风速传感器和调节设施的优化布置以及可测性和可控性评价，实现通风系统状态识别和故障诊断、用风点需风量预测、自动优化正常状态及灾变状态下的调风、控风智能控制，正常状态矿井风流按照节能原则自动调节，灾变时期按照控制灾变及有利救援原则智能控风、调风，并实现三维动态可视化。