論文の概要: Dynamic Energy Dispatch Based on Deep Reinforcement Learning in
IoT-Driven Smart Isolated Microgrids
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2002.02581v2
- Date: Mon, 16 Nov 2020 15:50:04 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-03 04:18:40.296758
- Title: Dynamic Energy Dispatch Based on Deep Reinforcement Learning in
IoT-Driven Smart Isolated Microgrids
- Title(参考訳): IoT駆動型スマートマイクログリッドにおける深層強化学習に基づく動的エネルギー分散
- Authors: Lei Lei, Yue Tan, Glenn Dahlenburg, Wei Xiang, Kan Zheng
- Abstract要約: マイクログリッド(MG)は、大きなユーティリティグリッドとは独立して動作可能な小型でローカルな電力グリッドである。
本稿では、IoT駆動型スマートアイソレーションMGのための深部強化学習(DRL)に基づくエネルギーディスパッチに焦点を当てる。
2つの新しいDRLアルゴリズムが提案され、完全観測可能な状態情報とともに、かつ、不要なエネルギー供給ポリシーを導出する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 8.623472323825556
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Microgrids (MGs) are small, local power grids that can operate independently
from the larger utility grid. Combined with the Internet of Things (IoT), a
smart MG can leverage the sensory data and machine learning techniques for
intelligent energy management. This paper focuses on deep reinforcement
learning (DRL)-based energy dispatch for IoT-driven smart isolated MGs with
diesel generators (DGs), photovoltaic (PV) panels, and a battery. A
finite-horizon Partial Observable Markov Decision Process (POMDP) model is
formulated and solved by learning from historical data to capture the
uncertainty in future electricity consumption and renewable power generation.
In order to deal with the instability problem of DRL algorithms and unique
characteristics of finite-horizon models, two novel DRL algorithms, namely,
finite-horizon deep deterministic policy gradient (FH-DDPG) and finite-horizon
recurrent deterministic policy gradient (FH-RDPG), are proposed to derive
energy dispatch policies with and without fully observable state information. A
case study using real isolated MG data is performed, where the performance of
the proposed algorithms are compared with the other baseline DRL and non-DRL
algorithms. Moreover, the impact of uncertainties on MG performance is
decoupled into two levels and evaluated respectively.
- Abstract(参考訳): マイクログリッド(MG)は、大きなユーティリティグリッドとは独立して動作可能な小型のローカル電力グリッドである。
IoT(Internet of Things)と組み合わせることで、スマートMGは感覚データと機械学習技術を利用してインテリジェントなエネルギー管理を行うことができる。
本稿では, ディーゼル発電機(DG), 太陽光発電パネル(PV)パネル, 電池を備えたIoT駆動型スマートアイソレーションMGを対象とした, 深部強化学習(DRL)に基づくエネルギーディスパッチについて述べる。
有限水平部分可観測マルコフ決定過程 (POMDP) モデルを, 過去のデータから学習し, 将来の電力消費と再生可能発電の不確かさを把握し, 解決する。
DRLアルゴリズムの不安定性問題と有限水平モデルのユニークな特性に対処するため,有限水平深部決定性ポリシー勾配 (FH-DDPG) と有限水平再帰性ポリシー勾配 (FH-RDPG) という2つの新しいDRLアルゴリズムを提案する。
実孤立MGデータを用いたケーススタディを行い、提案アルゴリズムの性能を他のベースラインDRLおよび非DRLアルゴリズムと比較した。
さらに,不確実性がMG性能に及ぼす影響を2つのレベルに分離し,それぞれ評価した。
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