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利用可解释人工智能探索电力系统中的监管变化

系统与控制 2023-09-04 v1 系统与控制

摘要

电力的稳定供应对我们社会的运转至关重要。因此,电网的运行以及能源与平衡市场受到严格监管。随着电网所面临的外部技术、经济或社会影响发生变化,这些监管也必须不断调整。然而,这些监管变化是否带来了预期效果并不容易评估。可解释人工智能(XAI)模型能否区分监管设置并帮助理解这些变化的影响?在本文中,我们探讨了德国 bulk 电力与备用电力能源市场中两个监管变化的例子。我们研究了德国-奥地利竞价区的拆分以及德国平衡能源市场定价方案的变化。我们发现,提升树模型和前馈神经网络在监管变化前后的参数化存在差异。利用 Shapley 加性解释,我们揭示了模型差异(例如在特征重要性方面),并识别了这些不同模型的关键特征。通过本研究,我们展示了如何应用 XAI 来调查电力系统中的系统变化。

关键词

引用

@article{arxiv.2303.17455,
  title  = {Regulatory Changes in Power Systems Explored with Explainable Artificial Intelligence},
  author = {Sebatian Pütz and Johannes Kruse and Dirk Witthaut and Veit Hagenmeyer and Benjamin Schäfer},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2303.17455},
  year   = {2023}
}

备注

7 pages, 3 figures