本数据集面向顺序极端事件下配电系统关键负荷生存问题,基于7节点测试系统和IEEE 123节点配电系统,构建负荷需求、分布式电源输出(光伏、风电)和线路损伤状态等多维时间序列场景,并结合远程控制开关动作、潮流计算、微电网运行约束和奖励评价,用于训练与评估基于对抗场景生成网络(AS-GAN)增强的分布鲁棒深度强化学习(DR-DRL)拓扑重构策略。该数据集可用于配电网韧性防御、关键负荷保持、极端事件场景生成、强化学习算法训练和模型对比实验。
数据实体文件构成:本数据集包含2个Excel表格文件,分别为Case7_Scenario.xlsx和IEEE123_Scenario.xlsx。其中,Case7_Scenario.xlsx和IEEE123_Scenario.xlsx为配电网拓扑重构仿真场景数据文件,分别对应7节点测试系统和IEEE 123节点配电系统的多维时间序列场景数据。
Case7_Scenario.xlsx为7节点配电系统仿真场景数据文件,包含表头要素说明、load、pv、wp和disruption等5个工作表。其中,load表记录24个时段的负荷用电量数据,字段命名为load_t01至load_t24,单位为kWh;pv表记录24个时段的光伏发电量数据,字段命名为pv_t01至pv_t24,单位为kWh;wp表记录风电出力相关数据,字段命名为wp_t01至wp_t25,其中主要字段表示风电发电量或归一化风电出力;disruption表记录扰动/中断状态数据,字段命名为disruption_t01_e01至disruption_t24_e05,共覆盖24个时段、每个时段5个扰动元素,数值为0或1,0表示正常或未中断,1表示发生扰动或中断。各数据表第1行为字段名称,第2行为单位或物理含义说明,第3行开始为原始数值数据,每一行表示一个仿真场景或样本。
IEEE123_Scenario.xlsx为IEEE 123节点配电系统仿真场景数据文件,包含表头要素说明、load、pv、wp和disruption等5个工作表。其中,load表记录24个时段的负荷用电量数据,字段命名为load_t01至load_t24,单位为kWh;pv表记录6组光伏资源单元在24个时段内的发电量数据,字段命名为pv_01_t01至pv_06_t24,单位为kWh;wp表记录6组风电资源单元在24个时段内的发电量数据,字段命名为wp_01_t01至wp_06_t24,单位为kWh;disruption表记录扰动/中断状态数据,字段命名为disruption_t01_e01至disruption_t24_e05,共覆盖24个时段、每个时段5个扰动元素,数值为0或1。上述场景数据可用于配电网拓扑重构、关键负荷生存分析、极端事件扰动场景生成、强化学习训练及模型性能对比评估。
| 采集时间 | 2023/01/01 - |
|---|---|
| 采集地点 | 南京 |
| 数据量 | 823.8 KiB |
| 数据格式 | .xlsx |
本数据集为完全仿真生成数据,不源自特定文献、实测或第三方下载。系统文件包括Case7_Data.xlsx和IEEE123_Data.xlsx;场景文件包括Case7_Scenario.xlsx和IEEE123_Scenario.xlsx,包含load、pv、wp和disruption等时间序列表。代码按场景ID和时间步读取负荷、光伏、风电和线路损伤状态,并在Pandapower电力网络环境中仿真。
基于Python、PyTorch、Gymnasium和Pandapower构建强化学习仿真环境,读取系统与场景Excel文件后,将每个场景组织为包含负荷、光伏、风电和脆弱线路状态的多维时间序列;通过远程控制开关动作更新配电网拓扑,执行潮流计算,并根据关键负荷是否与分布式电源连通、非法开关动作、电压越限、线路损耗和功率不平衡等指标计算奖励;采用DQN或PPO训练拓扑重构策略,并通过TTN增强的AS-GAN生成对抗场景,迭代加入训练集以提升策略鲁棒性;Julia/JuMP/Gurobi代码用于确定性优化和两阶段随机优化对比。
数据表结构清晰,系统数据与场景数据分离;场景按统一时间步组织,每个场景覆盖24小时;训练、样本内测试和样本外测试可由代码中的场景索引划分;仿真过程中通过潮流收敛、开关动作合法性、关键负荷连通性、奖励值、存活率、均值和标准差等指标进行评估。需要注意的是,该数据集为仿真生成数据,不是实际灾害、实际停电或真实地理观测数据,不能直接代表具体地区的真实电网运行状态。
| # | 编号 | 名称 | 类型 |
| 1 | 2022ZD0120000 | 博弈智能场景应用 |
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| # | 标题 | 文件大小 |
|---|---|---|
| 1 | Case7_Scenario.xlsx | 207.6 KiB |
| 2 | IEEE123_Scenario.xlsx | 616.2 KiB |
| # | 类别 | 标题 | 作者 | 年份 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 论文 | Adversarial-Scenario-Generation-Integrated-Distributionally Robust DeepReinforcement Leamning for Survival of Critical Loads | Zhu R, Liu H, Kang M, Yu W, Zhao J | 2025 |
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