A Neural Network Approach to Physical Information Embedding for Optimal Power Flow

作者
C.-C. Liu,Yan Li,Tianqi Xu
出处
期刊:Sustainability [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:16 (17): 7498-7498 被引量:4
标识
DOI:10.3390/su16177498
摘要

With the increasing share of renewable energy in the power system, traditional power flow calculation methods are facing challenges of complexity and efficiency. To address these issues, this paper proposes a new framework for AC optimal power flow analysis based on a physics-informed convolutional neural network (PICNN) approach, which enables the neural network to learn solutions that follow physical laws by embedding the power flow equations and other physical constraints into the loss function of the network. Compared with the traditional power flow calculation method, the calculation speed of this method is improved by 10–30 times. Compared to traditional neural network models, the method provides higher accuracy, with an average increase in accuracy of up to 2.5–10 times. In addition, this paper introduces a methodology to extract worst-case guarantees for violations of the neural network’s predicted power generation constraints, determining the worst possible violation that could result from any neural network output across the entire input domain, and taking appropriate measures to reduce the violation. The method is experimentally shown to be highly accurate and reliable for the AC optimal power flow (AC-OPF) analysis problem, while reducing the dependence on a large amount of labelled data.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
轻松冰巧完成签到,获得积分10
2秒前
chengxue发布了新的文献求助10
3秒前
nuodei发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
Serein完成签到,获得积分10
3秒前
CipherSage的应助被jmy1995采纳,获得10
4秒前
from完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
xh完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
goodbuhui发布了新的文献求助10
6秒前
zz53完成签到 ,获得积分20
6秒前
甜甜元槐发布了新的文献求助10
7秒前
YuJue的应助被zhouzhou采纳,获得30
7秒前
Evander发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
有魅力面包关注了科研通微信公众号
9秒前
9秒前
烟花的应助被优美的善若采纳,获得10
9秒前
Y1ukel完成签到,获得积分10
10秒前
邱小德完成签到,获得积分20
10秒前
沉静的千雁完成签到 ,获得积分10
11秒前
melo完成签到,获得积分10
11秒前
高兴大白菜真实的钥匙完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
温柔黑米发布了新的文献求助10
13秒前
小桃发布了新的文献求助10
13秒前
Evander完成签到,获得积分10
13秒前
豆丁完成签到 ,获得积分10
13秒前
14秒前
合梦易完成签到 ,获得积分20
14秒前
领导范儿的应助被小新采纳,获得10
14秒前
15秒前
迈0312的应助被ian采纳,获得10
16秒前
顾高源发布了新的文献求助20
16秒前
小盼虫发布了新的文献求助10
16秒前
粉粉阿怡的应助被飞快的孱采纳,获得10
16秒前
17秒前
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Comprehensive Heterocyclic Chemistry IV 400
Qualitative Methodologies in Tourism Studies: Disrupting and Co-creating Critical Research 350
Représentation chimique de la structure des kérogènes et des asphaltènes en fonction de leur origine et de leur degré d'évolution 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8052033
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9479850
关于积分的说明 21299990
捐赠科研通 7620363
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3393654
关于科研通互助平台的介绍 2524854
邀请新用户注册赠送积分活动 2431654