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Grid-SiPhyR:一种用于电力系统组合问题端到端学习优化的框架

系统与控制 2023-05-26 v3 机器学习 系统与控制

摘要

混合整数问题在决策中无处不在,从离散设备设置与设计参数、单元生产,到开关、路由和社交网络中的开/关或是否决策。尽管它们十分普遍,经典的组合优化方法在具有硬约束的动态且安全关键环境中,对于快速准确的决策仍然过于缓慢。为弥补这一差距,我们提出 SiPhyR(发音:cipher),一种用于组合问题端到端学习优化的物理信息机器学习框架。SiPhyR 采用一种新颖的物理信息舍入方法,在可微框架内解决组合优化挑战,并具有安全关键约束的可证明可满足性。我们在一个新兴的清洁能源系统范式——动态重构上展示了 SiPhyR 的有效性,其中电网拓扑和功率流被优化,以在间歇性可再生发电存在时维持安全可靠的电网。在无监督框架上基于代表性负荷与发电数据的离线训练,使得通过 Grid-SiPhyR 的在线应用进行动态决策在计算上可行。

关键词

引用

@article{arxiv.2206.06789,
  title  = {Grid-SiPhyR: An end-to-end learning to optimize framework for combinatorial problems in power systems},
  author = {Rabab Haider and Anuradha M. Annaswamy},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2206.06789},
  year   = {2023}
}

备注

36 pages, 5 appendices