通过联邦计算连接分布式灵活性资源孤岛:局限与可能
分布式、并行与集群计算
2020-09-23 v1
摘要
电网传统上作为多实体系统运行,每个实体管理一个地理区域。对脱碳与能源民主化的兴趣与需求正导致可控能源资源渗透率的不断增长。进而,该过程正增加电网实体的数量。范式转变还受到配备先进处理与计算能力的智能传感器和执行器采用增加的推动。虽然电网实体(代理)间的协作降低能源成本并提高整体可靠性,实现有效协作具挑战性。主要挑战源于系统代理及其收集信息的异质性。此外,数据收集规模持续增长且许多电网实体有严格隐私要求。另一挑战是能源行业将数据保留在孤岛中的常见做法。联邦计算是一种非常适合解决这些对多代理能源系统日益重要问题的方法。通过联邦计算,代理在尊重各代理隐私并克服跨设备与跨组织数据隔离障碍的同时协作解决学习与优化问题。在本文中,我们首先确立对未来电网实现能源优化目标所需联邦计算的必要性。我们讨论一般多代理数据处理的实际挑战。随后我们解决具体因在物联网中编排连接分布式能源资源运行而产生的挑战。我们通过呈现一个解决其中若干问题的新颖联邦计算框架作结,并分享Grid Fruit LLC在研究演示与商业建筑应用中的两个初始现场测试设置示例。
引用
@article{arxiv.2009.10182,
title = {Connecting Distributed Pockets of EnergyFlexibility through Federated Computations:Limitations and Possibilities},
author = {Javad Mohammadi and Jesse Thornburg},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.10182},
year = {2020}
}
备注
Accepted for presentation at ICMLA 2020 conference