人工智能AI技術在燃煤電廠控制系統中的運用

李海濤 李秋婷 魏晉宏 崔俊榮 喬遠峰

摘要：人工智能AI技術近些年來非?；馃?，應用于多個行業(yè)領域之中，是現代發(fā)展起來的一中新興科技技術，現代社會的發(fā)展越來越需要人工智能的參與，尤其是現代工業(yè)，需要人工智能作為有效支撐。本文首先通過對人工智能AI技術進行初步闡釋與分析，并對煤燃電廠控制系統進行剖析，最終結合人工智能AI技術在煤燃電廠控制系統中的運用進行論述，為煤燃電廠控制系統領域的研究提供一定借鑒與參考。

關鍵詞：人工智能AI技術 ?煤燃電廠 ?控制系統

隨著我國社會主義經濟在這些年的不斷進步，科學技術同時也是一個不斷地進步。人工智能是隨著信息科學和技術的發(fā)展與進步而日益得到突破，并且在許多行業(yè)和領域中都起到了很大的作用。電力控制系統的發(fā)展具有比較廣闊的發(fā)展?jié)摿?，人工智能AI技術可以模仿人類的思維，具有前衛(wèi)的應用控制體系，其應用價值巨大，當下存在的一大問題就是燃煤類火力發(fā)電廠設備眾多，控制系統非常復雜，因此人工智能技術在這里的應用意義重大，可以發(fā)揮重要作用。將人工智能應用于電廠控制系統符合當下時代的發(fā)展趨勢，也利于構建出更好地為人民服務的智能系統。

1、人工智能AI技術的含義

人工智能AI技術的英文全稱為AI Artificial Intelligence，是科技體系中計算機英語的一個重要分支。Nelson 教授給我們解釋了人工智能技術的基本概念：人工智能技術就是一種涉及人類的科學、知識與認覺等方面的技術。人工智能技術首先是因為它需要依靠計算機信息科技，它既是其未來發(fā)展的重要基礎和支撐，也需要與我國經濟社會中的其他學科共同進行交叉，這不僅僅是單一的技術。人工智能AI技術在電力系統中的運用，可以提高電力系統整體的應用效率，也可以增強電力系統的安全性，促進電力系統的穩(wěn)定運行。電力控制系統中的人工智能技術是以自動化為基礎，通過傳感器、計算機和通信技術等相關技術進行控制。其與傳統控制方式相比，其控制的內容更加的全面，控制的力度也更大。人工智能AI技術可以及時發(fā)現產品存在的問題，并采取相關措施進行處理。為了保證整個系統的安全運行，可以通過AI技術很好地控制系統中的未知因素，從而提高系統的整體運行效率。人工智能AI技術具有很強的適應性，可以快速融入電力系統對環(huán)境進行控制，并確保系統正常執(zhí)行，獲取系統分析和處理所需的數據信息。通過人工智能AI技術，可以使電廠控制系統的運行更加高效，對整個電力系統進行合理有效的控制。

2、人工智能AI技術在燃煤電廠控制系統中的具體應用

2.1人工智能AI技術在燃煤電氣自動化設備中的具體應用

電氣自動化設備更為復雜，涵蓋的學科和領域很多。為了使因操作不良引起的異常停機盡可能減少對設備操作做人員來說要求非常高，不僅需要具備優(yōu)良的素質還要擁有完善的專業(yè)知識體系。這些問題都可以通過人工智能AI技術來解決。數字化煤場的建立可以根據煤的批次（不同煤質參數）自動生成煤 ID，煤種、煤質、堆積密度等信息由人工錄入和維護。煤ID 在自動堆煤過程中由實時盤煤系統關聯到煤堆。燃煤電廠的鍋爐燃燒系統主要將燃燒的熱能轉化為汽輪機所需的能量，鍋爐燃燒過程中控制系統的主要任務是穩(wěn)定住蒸汽壓力、燃燒充分，確保燃燒的經濟性。例如將人工智能技術應用在燃煤電廠的鍋爐燃燒控制系統中，可以建立復雜的神經網絡、專家系統，采用定量或者定性的研究方式，優(yōu)化控制火電廠的燃燒系統參數，并實現對燃燒系統優(yōu)化。電氣設備的智能化可以更好地替代人腦的工作缺陷，不僅可以提高實際工作和生產效率，而且可以降低投入成本，系統的科學性的優(yōu)化了電氣設備的運行環(huán)境。

2.2燃煤電廠電氣設備控制環(huán)節(jié)中人工智能AI技術的應用

對于電氣設備的自動化控制，核心部分是電氣控制的過程。智能化管控軟件，根據煤場存煤情況和上倉的煤質要求等，自動分析并計算出優(yōu)化的堆煤、上倉和配煤策略，在這里使用人工智能可以有效促進電子設備自動化控制能力的提升，提高設備運行效率，促進更大程度的科學自動化。降低運行費用。此外，對于電氣設備的自動化，人工智能技術也有很強的側重點，其模糊控制、神經網絡的控制以及專家系統都使用了人工智能技術，具有很好的效果。

2.3人工智能AI技術在燃煤電廠控制系統中日常操作過程的應用

在我們這些傳統的電氣運行操作中，它們的操作十分復雜、耗時，而且其操作必須嚴格、規(guī)范，一旦發(fā)生了操作上的失誤，就可能會給我們造成嚴重的后果。在火力發(fā)電廠控制系統的操作中引進了人工智能 ai 技術，不但大大減少了我國電氣化系統操作過程中的繁瑣和步驟，而且大大提高了其操作效率，有效減少了人工操作可能帶來的錯誤，提高了整個系統的安全性和穩(wěn)定性。具體實例表現在人工智能控制系統，可以根據鍋爐壓力變化，維持鍋爐蒸汽壓力的穩(wěn)定性，讓鍋爐燃燒系統根據鍋爐出口蒸汽壓力變化調結構燃油量和空氣供給量，從而讓鍋爐蒸汽壓力維持在一個標準范圍內，并實現鍋爐燃燒系統的保護，一旦鍋爐燃燒系統出現蒸汽壓力過高或者過低，則人工智能系統會自動切斷燃油供給，立即停止燃燒并向調度中心發(fā)出警報信息。智能控制技術具有自動化、智能化功能，可以實現對火電廠鍋爐燃燒控制系統進行優(yōu)化，讓鍋爐燃燒系統主蒸汽壓力穩(wěn)定、爐膛壓力控制在標準范圍內，從而提高煤炭燃燒效率，降低廢氣排放量。

3、燃煤電廠控制系統中應用人工智能AI技術的優(yōu)勢

（1）人工智能AI技術可以監(jiān)控電氣設備控制系統，及時發(fā)出報警，實時監(jiān)控電氣設備控制系統的模擬數據值，及時報告問題，很大程度地有助于解決問題.

（2）數據采集和處理更加便捷。對于燃煤發(fā)電設備的控制系統，數據的采集和處理是一項復雜且難度高的任務，但應用人工智能AI技術后，可以方便地采集電氣設備數據，并及時檢索和處理所獲得的數據。這樣可以有效提高控制系統中電氣設備的控制效率。

（3）人工智能的AI技術還具有記錄功能，可以記錄故障，提高火力發(fā)電設備控制系統的有效工作效率和運行安全性。

4、AI技術在燃煤電廠控制系統中的發(fā)展趨勢

隨著人工智能技術的發(fā)展，電力控制系統的發(fā)展必然會繼續(xù)穩(wěn)步前進。人工智能AI技術以傳感器技術為基礎，以大數據區(qū)塊鏈、物聯網等信息技術為依托，不斷演進進步。未來的燃煤電廠控制系統必然是一個智能化的電力系統，人工智能AI技術也將應用到電廠控制系統的方方面面，致力于電廠控制系統設備的管理和系統的整體控制。未來電力控制系統必然具有自主和自動化能力，安全度高，可以穩(wěn)定運行，還可以帶來經濟效益，不斷提高整個電力系統的運行效率，從而使運行成本持續(xù)下降。人工智能技術的飛速發(fā)展，對未來電力系統的整體效益和各個環(huán)節(jié)的進展都產生了巨大的影響。將人工智能AI技術與電力控制系統相結合是未來電力控制系統研究的重要方向。

4.1混合智能

目前在人工智能AI技術與電力控制系統相結合的過程中，有許多應用控制技術和工具，如靜態(tài)無功補償裝置、專家系統控制技術等。這些控制方法和技術各有優(yōu)缺點，但都不能普遍有效地應用于電力控制系統之中。 因此，在未來的電力控制系統中，多種控制方法和工具將結合起來形成混合智能，這將有助于燃煤電廠控制系統的發(fā)展，促進燃煤電廠控制系統的自動化。

4.2人工智能在培訓中的應用

對電力公司員工進行技術和技能領域的培訓是一項重要的工作內容。 隨著人工智能應用的延伸以及訓練數字化、模擬化程度的提高，為訓練智能化提供了新的融合點。由于安全要求的提高和業(yè)務成本控制的需要，人工智能在電力培訓方面也表現出獨特的優(yōu)勢。 這也將成為人工智能的一個重要應用研究方向。 目前，人工智能AI技術在電力控制系統中發(fā)展較為成熟，技術較為先進，同時也有多項智能技術在進行研究，AI技術在電力控制系統中的應用前景也非常的廣泛。

結語

新時期，黨和國家分幾個階段出臺加強人工智能技術研究和加強人工智能AI技術建設的相關政策與戰(zhàn)略。因此，把握人工智能AI技術本質，加強人工智能AI技術的應用，推廣人工智能AI技術已成為現實和重要的任務和目標。隨著人工智能技術的不斷發(fā)展，人工智能AI技術與電力控制系統的結合以促進能源行業(yè)的科學發(fā)展得到了廣泛的應用并取得了良好的效果?？傮w而言，建立數字化煤場，燃煤鍋爐控制系統應用人工智能技術建立多種技術網絡等應用措施，以提升燃煤電廠的系統化科學化對電廠的經濟安全運行和企業(yè)經營具有重要意義，它需要引起人們的關注與重視。不斷完善和細化具體應用策略，有效發(fā)揮人工智能AI技術的作用，促進產業(yè)發(fā)展，加快電力控制系統的運行，同時提高數據管理的準確性。

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