論文の概要: Empowering Safe Reinforcement Learning for Power System Control with CommonPower

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.03231v2
• Date: Tue, 16 Jul 2024 09:48:19 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-07-17 20:49:21.402342
• Title: Empowering Safe Reinforcement Learning for Power System Control with CommonPower
• Title（参考訳）: CommonPowerを用いた系統制御のための安全強化学習の強化
• Authors: Michael Eichelbeck, Hannah Markgraf, Matthias Althoff,
• Abstract要約: RLコントローラのフレキシブルでモデルベースの保護を可能にするPythonツールCommonPowerを紹介した。 CommonPowerは、単一エージェントRL、マルチエージェントRL、最適制御のための統一インターフェースを提供し、異なる予測メソッドをシームレスに統合する。 我々は、異なる安全ガードを特徴とするRLエージェントと、エネルギー管理のコンテキストにおけるモデル予測制御器を比較した数値ケーススタディにより、CommonPowerの汎用性を実証する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 7.133681867718039
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The growing complexity of power system management has led to an increased interest in reinforcement learning (RL). However, vanilla RL controllers cannot themselves ensure satisfaction of system constraints. Therefore, combining them with formally correct safeguarding mechanisms is an important aspect when studying RL for power system management. Integrating safeguarding into complex use cases requires tool support. To address this need, we introduce the Python tool CommonPower. CommonPower's unique contribution lies in its symbolic modeling approach, which enables flexible, model-based safeguarding of RL controllers. Moreover, CommonPower offers a unified interface for single-agent RL, multi-agent RL, and optimal control, with seamless integration of different forecasting methods. This allows users to validate the effectiveness of safe RL controllers across a large variety of case studies and investigate the influence of specific aspects on overall performance. We demonstrate CommonPower's versatility through a numerical case study that compares RL agents featuring different safeguards with a model predictive controller in the context of building energy management.
• Abstract（参考訳）: 電力系統管理の複雑さの増大により、強化学習(RL)への関心が高まっている。 しかしながら、バニラRLコントローラはシステム制約の満足度を保証することはできない。 したがって, 電力系統管理のためのRL研究において, 公式に正しい保護機構と組み合わせることが重要である。 複雑なユースケースにセーフガードを統合するには、ツールのサポートが必要だ。 このニーズに対処するために、PythonツールのCommonPowerを紹介します。 CommonPowerのユニークな貢献は、RLコントローラの柔軟なモデルベースの保護を可能にするシンボリックモデリングアプローチにある。 さらにCommonPowerは、単一エージェントRL、マルチエージェントRL、最適制御のための統一インターフェースを提供し、異なる予測メソッドをシームレスに統合する。 これにより、ユーザは、さまざまなケーススタディで安全なRLコントローラの有効性を検証し、全体的なパフォーマンスに対する特定の側面の影響を調べることができる。 我々は、異なる安全ガードを特徴とするRLエージェントと、エネルギー管理のコンテキストにおけるモデル予測制御器を比較した数値ケーススタディにより、CommonPowerの汎用性を実証する。

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