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作者：齐卫雪1;姬克丹1;王晶晶1;陈鹏1;石光辉1;李建刚1;刘帅2;付景2;徐健2
单位：1.太原市热力集团有限责任公司;2.华北电力大学控制与计算机工程学院
摘要：随着集中供热范围的不断扩大和老旧管道的长久运行，供热管道频繁出现泄漏事故，完全依靠人力检修费时费力效率低。该文提出变分模态分解（variational mode decomposition,VMD）与双向门控循环网络（bidirectional gated recurrent unit, BiGRU）模型在供热管道泄漏伊始发出预警，并对泄漏点进行定位。首先，运用VMD法分解原始负压波信号，消除高频噪声，并通过蜣螂优化算法对VMD的分解模态数和惩罚因子进行寻优。然后，建立以Bi GRU为核心的负压波信号预测神经网络，依据多站点的历史故障记录时间差推测管道泄漏点，根据预测值与实际值的偏差检测泄漏情况。利用实际供热管网数据进行实验，结果表明：提出算法在管道泄漏伊始及时发出报警信号，泄漏点定位误差在200 m范围内，相比其他网络有较好的检测性能，能够有效减少人员检修时间与操作步骤。
关键词：管道泄漏;泄漏定位;负压波;变分模态分解;门控循环单元
