用于电网功率流计算的可解释深度学习:图神经网络与循环神经网络的应用

《Mathematics》:Interpretable Deep Learning for Power Grid Power Flow Calculation: Applications of Graph Neural Networks and Recurrent Neural Networks

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年06月24日 来源:Mathematics 2.3

编辑推荐:

   摘要

  

摘要

随着电力系统规模的不断扩大以及复杂程度的日益提升,功率流计算在电力系统分析与运行中仍是一项基础性工作。传统方法依赖迭代求解器及复杂的电网模型,但常常受到收敛性问题以及不准确的建模假设的制约。为克服这些局限,本文提出了一种基于深度学习的方法,结合图神经网络与循环神经网络来开展功率流计算。所提出的模型通过图卷积层捕捉空间关联关系,通过循环层处理时间动态特性,从而能够准确预测节点电压幅值、相位角以及支路功率流。为提升模型的透明度,本文还采用了基于SHAP(Shapley加性解释)的特征归因方法以及多模态可视化技术来解读模型的预测结果。在IEEE 9节点、39节点和118节点系统上的实验表明,该方法的预测误差控制在4%以内,且计算速度相比传统的牛顿-拉夫森方法提升了约40倍。除了技术性能方面的优势外,这些结果还表明,所提出的方法有助于实现更高效、更可靠的电网运行,进而推动可再生能源的整合、提升电网的抗灾能力,并促进可持续能源系统的发展。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 搜索
  • 国际
  • 国内
  • 人物
  • 产业
  • 热点
  • 科普

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号