亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

DeepOPF: A Feasibility-Optimized Deep Neural Network Approach for AC Optimal Power Flow Problems

人工神经网络 数学优化 计算机科学 一般化 网格 过程(计算) 功率(物理) 分数(化学) 钥匙(锁) 集合(抽象数据类型) 数学 机器学习 程序设计语言 几何学 化学 有机化学 数学分析 物理 操作系统 量子力学 计算机安全
作者
Xiaojun Pan,Minghua Chen,Tianyu Zhao,Steven H. Low
出处
期刊:IEEE Systems Journal [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:17 (1): 673-683 被引量:13
标识
DOI:10.1109/jsyst.2022.3201041
摘要

To cope with increasing uncertainty from renewable generation and flexible load, grid operators need to solve alternative current optimal power flow (AC-OPF) problems more frequently for efficient and reliable operation. In this article, we develop a deep neural network (DNN) approach, called DeepOPF, for solving AC-OPF problems in a fraction of the time used by conventional iterative solvers. A key difficulty for applying machine learning techniques for solving AC-OPF problems lies in ensuring that the obtained solutions respect the equality and inequality physical and operational constraints. Generalized a prediction-and-reconstruction procedure in our previous studies, DeepOPF first trains a DNN model to predict a set of independent operating variables and then directly compute the remaining ones by solving the power flow equations. Such an approach not only preserves the power-flow balance equality constraints but also reduces the number of variables to be predicted by the DNN, cutting down the number of neurons and training data needed. DeepOPF then employs a penalty approach with a zero-order gradient estimation technique in the training process toward guaranteeing the inequality constraints. We also drive a condition for tuning the DNN size according to the desired approximation accuracy, which measures its generalization capability. It provides theoretical justification for using DNN to solve AC-OPF problems. Simulation results for IEEE 30/118/300-bus and a synthetic 2000-bus test cases demonstrate the effectiveness of the penalty approach. They also show that DeepOPF speeds up the computing time by up to two orders of magnitude as compared to a state-of-the-art iterative solver, at the expense of $< $ 0.2% cost difference.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
西瓜刀完成签到 ,获得积分10
刚刚
大个应助机灵笑蓝采纳,获得10
4秒前
竹筏过海应助Corey采纳,获得30
6秒前
TheGala完成签到,获得积分10
7秒前
18秒前
amy完成签到,获得积分10
18秒前
Corey完成签到,获得积分10
21秒前
阿桥完成签到,获得积分10
21秒前
Chloe发布了新的文献求助10
22秒前
包容的玉米完成签到 ,获得积分10
22秒前
机灵笑蓝发布了新的文献求助10
23秒前
甜蜜鹭洋完成签到 ,获得积分10
32秒前
楼十八完成签到,获得积分10
40秒前
安详初蓝完成签到 ,获得积分10
42秒前
43秒前
47秒前
板栗子发布了新的文献求助10
48秒前
andrele应助科研通管家采纳,获得10
52秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
52秒前
andrele应助科研通管家采纳,获得10
52秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得100
52秒前
andrele应助科研通管家采纳,获得10
52秒前
linxiaoke完成签到,获得积分10
53秒前
白日幻想家完成签到 ,获得积分10
53秒前
知不足而奋进完成签到,获得积分20
54秒前
雨说完成签到 ,获得积分10
56秒前
56秒前
加油呀完成签到 ,获得积分20
58秒前
D1fficulty完成签到 ,获得积分10
1分钟前
安然发布了新的文献求助10
1分钟前
板栗子完成签到,获得积分10
1分钟前
研友_Z30GJ8完成签到 ,获得积分0
1分钟前
Dong灬完成签到 ,获得积分10
1分钟前
xiaowang完成签到 ,获得积分10
1分钟前
暴躁科研菜狗完成签到 ,获得积分10
1分钟前
dudu完成签到,获得积分10
1分钟前
一只老快的蜗牛完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
Gcole完成签到,获得积分10
1分钟前
学习多快乐完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 900
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 700
Bernd Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
A radiographic standard of reference for the growing knee 400
Epilepsy: A Comprehensive Textbook 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2472739
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2138712
关于积分的说明 5450608
捐赠科研通 1862638
什么是DOI,文献DOI怎么找? 926198
版权声明 562798
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 495393