基于强化学习的智能电网控制 (合作企业:深圳汽航院)

2021-06-28

在过去的一个世纪中,电气化在现代社会的发展中发挥了重要作用。因此,电网运营商需要监视和控制24/7电网以避免停电。在现代社会中,旧电网造成的停电次数再次增加。新时代的经济社会发展迫切需要维护电网的安全稳定运行。在电网的控制和调度算法方面,通过结合最新的人工智能(AI)来运行电网,而不是依靠更改电网中现有的硬件设施(例如,增加运输线路的数量)。

随着研究的突破,强化学习已成为开发可实时运行的复杂电网控制系统的可行方法。但是,强化学习有一些严重影响其速度和准确性的缺点,例如采样效率低,设计奖励函数困难以及容易陷入局部最优。对于复杂的网络(例如电力系统),直接使用强化学习来解决会出现模型效率低下的问题。因此,本项目提出了一种将强化学习和专家知识相结合的系统,以提升训练速度和精度。

模型的动作主要分成四类:无动作;改变输电线状态;合并或分割节点;重新调度网络中的电能。通过专家经验和贪心算法,可以将动作空间减小百分之九十五,有效提升模型收敛速度。

本项目最终的效果可以将处于崩溃边缘的网络进行合理的调度之后,保持网络的合理运转。