基于时序循环图神经网络的电一气综合能源系统 状态估计
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TM743;TP312;TN06

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国家自然科学基金(52277108)项目资助


State estimation method for electric-gas integrated energy system based on time series cyclic graph neural network
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    摘要:

    普通的神经网络模型在状态估计中容易受到系统拓扑结构变化和数据缺失的干扰,影响综合能源状态估计的精度。 为了解决上述问题,提出一种将门控循环单元(gated recurrent unit,GRU)嵌入到能够深度提取邻域特征的图神经网络(graph neural network,GNN)模型,所提模型通过改进图神经网络的邻域矩阵使其成为自适应 k 阶邻域矩阵提高邻域特征信息提取 能力,然后通过将 GRU 嵌入到图神经网络中考虑特征学习的时间和拓扑相关性的融合,使模型能够捕获更细粒度的网络拓 扑的变化,从而提高模型抗干扰能力。算例仿真验证了模型与其他动态模型相比具有更好的估计精度和更强的鲁棒性。

    Abstract:

    The ordinary neural network model is susceptible to the interference of system topology changes and data missing in state estimation,which affects the accuracy of integrated energy state estimation.In order to solve the above problems,a graph neural network(GNN)model that embeds a gated recurrent unit(GRU)into a graph neural network that can deeply extract neighborhood features is proposed.The proposed model improves the neighborhood matrix of the graph neural network to become an adaptive k-order neighborhood matrix to improve the ability of neighborhood feature information extraction.Then,by embedding GRU into the graph neural network to consider the fusion of time and topological correlation of feature learning,the model can capture more fine-grained network topology changes.So as to improve the anti-interference ability of the model.The simulation results show that the proposed model has better estimation accuracy and stronger robustness than other dynamic models.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

刘会家,徐志高,徐智超,洪佳恩,张 海 伟.基于时序循环图神经网络的电一气综合能源系统 状态估计[J].国外电子测量技术,2024,43(12):34-42

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