开始学习重构

制定了一项为期三年的阅读计划,目标是在此期间内阅读30本书,从十月份开始执行。

安排1个月的时间, 十月份结束~

三年为期, 30本书~

立言立行, 不改初心~

### 基于深度强化学习的电网重构应用与方法 #### 方法概述 深度强化学习(Deep Reinforcement Learning, DRL)是一种结合了深度神经网络和强化学习的技术,能够处理高维复杂环境下的决策问题。在电力系统中,特别是城市配电网(Urban Power Distribution Network),DRL 被广泛应用于多级动态重构的研究与实现[^1]。 电网重构的目标通常是为了降低网损、改善电压质量以及增强供电可靠性。传统的优化算法可能无法有效应对复杂的动态变化场景,而 DRL 提供了一种新的解决途径。通过模拟实际运行条件并设计合适的奖励函数,DRL 可以找到最优的开关操作序列,在满足约束条件下完成电网拓扑结构的重新配置。 --- #### 关键技术要点 1. **状态空间定义** 状态空间表示当前电网的状态信息,包括但不限于节点电压水平、线路电流大小、负载需求量等参数。这些变量构成了输入到深度神经网络的数据集。为了提升计算效率,可以通过降维或者特征提取的方式简化原始数据维度[^2]。 2. **动作空间设定** 动作对应的是可执行的操作集合,比如切换某些断路器开闭状态从而改变网络连接方式。每一步的动作都会引起整个系统的响应变化,因此需要合理规划动作范围及其影响评估机制。 3. **奖励函数构建** 设计合理的奖励信号对于引导智能体学习至关重要。一般而言,应综合考虑多个目标因素如总损耗最小化、均衡各支路潮流分布等方面设置权重系数形成最终表达式。 4. **模型架构选择** 鉴于电力系统特有的时空特性,采用卷积神经网络 (CNN) 或长短时记忆网络 (LSTM) 结合 Q-learning 构建端到端的学习框架成为主流趋势之一。这种组合既能捕捉局部区域间的关联关系又能保留时间序列上的依赖模式[^3]。 5. **训练过程描述** 利用仿真平台生成大量样本轨迹用于离线预训练阶段;随后部署在线微调环节逐步适应真实工况波动情况直至收敛至满意解为止[^4]。 --- #### 实现案例分析 以下是基于 Python 的简单伪代码示例展示如何搭建一个基础版本的 DRL 模型来进行电网重构: ```python import gym from stable_baselines3 import PPO # 创建自定义环境类继承 Gym API class GridReconfigurationEnv(gym.Env): def __init__(self): super(GridReconfigurationEnv, self).__init__() # 定义观察空间与行动空间... def step(self, action): # 更新电网状态依据所选action... reward = calculate_reward(new_state) done = check_if_done() return new_state, reward, done, {} def reset(self): # 初始化电网初始状态... env = GridReconfigurationEnv() model = PPO('MlpPolicy', env, verbose=1) # 开始训练 model.learn(total_timesteps=10000) # 测试已学得策略效果 obs = env.reset() for i in range(1000): action, _states = model.predict(obs) obs, rewards, dones, info = env.step(action) ``` 此脚本仅作为一个起点示意用途,并未包含全部细节逻辑,请根据具体项目需求进一步完善扩展功能模块。 --- #### 局限性讨论 尽管 DRL 技术展现出巨大潜力,但在实际工程实践中仍存在不少挑战亟待克服。例如长期探索过程中可能出现过拟合现象导致泛化能力下降;另外由于物理定律限制使得部分极端状况难以完全覆盖等问题均需深入探讨寻找更优解决方案。 ---
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