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灾变风险动态演化下量子-经典混合驱动的电力系统弹性评估方法
1
作者
付炜
谢海鹏
+2 位作者
辛宇
陈晨
别朝红
《中国电机工程学报》
北大核心
2025年第15期5771-5783,I0004,共14页
极端灾害风险动态演化下,新型电力系统弹性评估面临高维场景生成及遍历分析效率低、小概率-高损失事件风险量化精度不足等挑战,而量子计算并行计算处理能力强、潜力巨大,有望突破经典计算瓶颈。该文提出量子-经典混合驱动的电力系统弹...
极端灾害风险动态演化下,新型电力系统弹性评估面临高维场景生成及遍历分析效率低、小概率-高损失事件风险量化精度不足等挑战,而量子计算并行计算处理能力强、潜力巨大,有望突破经典计算瓶颈。该文提出量子-经典混合驱动的电力系统弹性评估方法,构建融合风险动态更新与量子计算的弹性评估框架。首先,构建台风预警信息动态更新下线路故障概率的量子计算模型,利用量子叠加态生成风速场景,并行化估计潜在风险分布下的故障概率,克服经典方法场景遍历计算效率低的困难;进而,设计量子线路驱动的弹性评估模型与架构,对条件风险价值等刻画尾部风险指标实现二次收敛加速计算,解决厚尾分布下风险高效量化难题;然后,提出量子-经典混合弹性评估流程,结合量子电路优化与蒙特卡洛灾损模拟,实现系统损失风险的短时滚动快速评估和全过程模拟评估。最后,基于IBM Qiskit量子模拟器,利用IEEE 33节点系统验证所提方法有效性。
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关键词
量子计算
弹性评估
量子振幅估计
条件风险价值
小概率-高损失事件
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职称材料
题名
灾变风险动态演化下量子-经典混合驱动的电力系统弹性评估方法
1
作者
付炜
谢海鹏
辛宇
陈晨
别朝红
机构
西安交通大学电气工程学院
出处
《中国电机工程学报》
北大核心
2025年第15期5771-5783,I0004,共14页
基金
国家自然科学基金项目(U23B6006,52307134)
中央高校基本科研业务费专项项目(xzy022024069,xzy012025022)。
文摘
极端灾害风险动态演化下,新型电力系统弹性评估面临高维场景生成及遍历分析效率低、小概率-高损失事件风险量化精度不足等挑战,而量子计算并行计算处理能力强、潜力巨大,有望突破经典计算瓶颈。该文提出量子-经典混合驱动的电力系统弹性评估方法,构建融合风险动态更新与量子计算的弹性评估框架。首先,构建台风预警信息动态更新下线路故障概率的量子计算模型,利用量子叠加态生成风速场景,并行化估计潜在风险分布下的故障概率,克服经典方法场景遍历计算效率低的困难;进而,设计量子线路驱动的弹性评估模型与架构,对条件风险价值等刻画尾部风险指标实现二次收敛加速计算,解决厚尾分布下风险高效量化难题;然后,提出量子-经典混合弹性评估流程,结合量子电路优化与蒙特卡洛灾损模拟,实现系统损失风险的短时滚动快速评估和全过程模拟评估。最后,基于IBM Qiskit量子模拟器,利用IEEE 33节点系统验证所提方法有效性。
关键词
量子计算
弹性评估
量子振幅估计
条件风险价值
小概率-高损失事件
Keywords
quantum computing
resilience assessment
quantum amplitude estimation
conditional value at risk
high
-
impact low
-
probability events
分类号
TM73 [电气工程—电力系统及自动化]
O413 [理学—理论物理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
灾变风险动态演化下量子-经典混合驱动的电力系统弹性评估方法
付炜
谢海鹏
辛宇
陈晨
别朝红
《中国电机工程学报》
北大核心
2025
0
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