人工智能在电厂安全生产中的应用探究

1、人工智能在电厂安全生产中的应用探究摘要：人工智能是一项领先的科技创新，使用人工智能可以在一定程度上提 高发电厂的运转效率，提升发电安全性，并且随着人工成本的增加，人工智能技 术也能够在一定程度上降低发电厂生产运营费用。关键词：人工智能；电厂安全生产；应用探究人工智能人工智能从字面解释来看，是一种让人造机械或人造机器人代替人脑的一种 科技手段，人脑具有多种能力，例如图像识别能力、语言表达能力等，而人工智 能则是将人脑所拥有的能力，通过计算机编程等方式模拟再现的一种方式及手段 从科技种类区分的话，人工智能是一种计算机学科的分支。人工智能应用于电厂 安全生产的过程中，专家系统是一种不能够被忽视的人工

2、智能系统，专家系统的 应用能够大幅提高电厂生产的安全性。专家系统简称ES,是一种模拟人类专家处 理问题时的行为和运用知识及推理技术求解问题的计算机程序或信息系统。它把 某一领域的专业知识、推理和决策系统的过程,组合到计算机系统中,解决一些 实际问题。所谓专家是指某一领域里具有较深造诣的专门人才,例如机械专家、 电脑专家、医疗专家、农业专家等等。如果把专家处理问题的过程,组合到电脑 中,那么机器就具有专家的智能,而这种智能主要是体现在信息分析当中。计算 机之所以能成为“专家”,是因为人们赋予计算机知识,并让它模拟人脑进行推 理,从而使它能回答各种问题。整个过程,都是由计算机的软件系统来实现的。

3、专家系统按其功能可分为管理专家系统、预测专家系统、诊断专家系统、解释专 家系统等。目前专家系统已经用于生产实践,有的已经商品化。一个结构完整的 专家系统通常由六个部分组成,即知识库、数据库、推理机、知识获取机制、解 释机制和人机接口。知识库是按一定表示方式存储在计算机系统中的、用来解决 问题和进行推理的知识集合体,是用以存放领域专家提供的专门知识的。推理机 包括推理机制和控制部分,它的功能是运用知识库中的知识推出新的知识或结论 控制部分的功能是决定推理的顺序,也就是说用以决定调用什么知识和什么次序 推理方式自然是离不开演绎推理、归纳推理、精确推理与非精确推理等。推理的 基本任务是决定系统下一步

4、该做什么，选择哪些知识和完成什么样的操作。再发 电厂进行专家系统安装过程中，计算机根据发电步骤，机械运转模式，动用存储 的知识和推理过程，决定系统应当如何指挥机械进行电力生产，并根据电力生产 中的参数变化推算出之后发电设备控制的方式方法，及时调整参数。人工智能系 统并不是一套简单的计算系统，人工智能的知识获取机制一方面要接受专家对知 识库的扩充和修改，另一方面还要依据反馈的信息，自动进行知识库的修改和完 善。知识获取机制一般有两种获取方式，即人机结合的半自动方式，它是先由知 识工程师来采集知识再转换为知识库中的知识；另一种是机器自动学习方式，它 是人工智能的一个分支学科，从研究人类学习行为和学

5、习方法开始，建立一些学 习模型，使计算机系统有一定的学习能力。计算机拥有了学习操作能力之后，其 系统才能够称之为人工智能系统，才能够应用于保障电力安全生产的工作之中。电厂安全生产应用模糊控制发电厂生产现场有高电压设备，有高温高压设备，有高速旋转设备，这些设 备都属于电厂的危险源，一旦工作出现失误，或者设备操作出现不规范行为，就 有可能发生安全事故影响到电站的正常运行，还会造成一定的人员伤亡，在电站 中应用人工智能系统能够减少人为原因造成的发电厂安全事故，提高电厂的安全 性。发电厂进行人工智能系统应用过程中，电厂首先应当克服人工操作局限性， 提高发电效率，例如在进行锅炉气泡给水过程中，应用专家系

6、统能够自动控制水 位范围，控制气泡以及给水数量，但是由于水位及气泡水量难以控制，传统控制 都是基于工作人员实际操作经验，所以并没有什么值得参考引用的编程数据，自 动化技术已经不能够满足这种非数据、非逻辑的工作，所以专家在此基础上引进 了人工智能技术，通过模糊控制手段，对锅炉气泡给水工作进行了有效的控制。 在进行模糊控制过程中，相关人员应当首先搭建起人工智能神经网络，人工智能 神经网络搭建时，其网络搭建应当具有泛化、非线性高程度自动处理事件的神经 网络。神经网络是一种运算模型，由大量的节点之间相互联接构成。每个节点代 表一种特定的输出函数，称为激励函数。每两个节点间的连接都代表一个对于通 过该连

7、接信号的加权值，称之为权重，这相当于人工神经网络的记忆。网络的输 出则依据网络的连接方式，权重值和激励函数的不同而不同。而网络自身通常都 是对自然界某种算法或者函数的逼近，也可能是对一种逻辑策略的表达。在人工 神经网络搭建完成之后，可以进行模糊控制。模糊控制技术是一种基于自动化技 术与人工智能技术的一种控制技术，其原理是通过人工智能去模拟在不同情况下 工作人员的实际操作情况，学习和模仿工作人员的工作行为，通过模仿工作人员 的行为来达到控制锅炉气泡给水工作，可以有效地处理未知模型，或数据不清晰 的控制问题，提高了电厂运行的安全性。综合智能技术应用通过前文的分析可以得知，发电厂进行人工智能技术应用

8、的过程中，专家系 统的应用极为重要，传统的专家系统需要依靠大量数据作为系统运转的基础，所 以在一些方面具有局限性，专家系统的长处在于符号的推理，而神经网络与模糊 控制的优势在于经验的学习，将专家系统与神经网络相对接，会形成一种综合智 能管理技术。以神经网络为基础的综合智能辅助专家系统做出更加直观清晰的判 断，由于神经网络具有泛化、线性思维较弱的缺陷，人工智能神经网络的逻辑思 维与计算能力远逊色于专家系统，所以在神经系统中引入专家系统，可以对神经 系统的缺陷进行补充，将二者的优势紧密结合在一起，形成综合智能技术，使电 厂在运行过程中的安全性得到保障。核电站安全应用在电力领域中，核电站是一种最重要

9、的发电手段，核电站不仅发电效率高， 并且还是一种较为清洁的发电手段，但是核电站的危险性较高，核电站一旦发生 事故将导致极其严重的后果，所以在核电站中应用人工智能技术，能够最大程度 的保障核电站的安全性。利用人工智能手段可以探查核电站中各个机组的运行情 况，在一些危险区域内安装人工智能系统能够对危险区域内的核辐射量、机械运 转情况进行分析监控，并为维修人员的养护维修工作提供相关的依据，提高核电 站维护效率。由于核电站内有着大量的放射性矿物，利用人工智能手段对放性物 质进行监控能够有效地保障核电站员工的生命安全，并且人工智能系统还能够对 这些放射性物质的使用寿命进行预测，使核电站能够有充足的时间准备后续的核 能发电材料，提高核电站的运转效率。结语通过人工智能在电厂安全生产中的应用分析中可以得知，电厂安全生产离不 开人工智能系统的参与，通过专家系统、神经网络构件及模糊控制技术三方面联 动，提高了人工智能技术的应用质量，维护了发电站的安全运行。参考文献杨洋,袁建丽，周勇智能电厂管控平台建设实践J.新型工业化,2021,11(01):138-140.万震宇智慧电厂转型升级中人工智能技术的应用J.现代商贸工业，