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JEPA Dispatch Agent

JEPA 世界模型 + CEM 隐空间规划 + LLM 策略先验的算电协同调度 Agent,基于 OpenG2G 框架(OpenDSS 三相配网 + ML.ENERGY 推理负载格式)。

架构

数据收集(混合策略) → JEPA 世界模型训练 → CEM 隐空间规划 → 评估对比
                                        ↑
                              LLM 先验(DeepSeek API) — 每步动作建议
  • 仿真层:OpenG2G Coordinator + OpenDSSGrid(IEEE13 配网,真实潮流)+ OfflineDatacenter(ML.ENERGY 格式 LLM 推理负载,batch size 可控)
  • 世界模型:Encoder(obs→z) + Action-conditioned Predictor(z,a→z'),VICReg 防坍缩,cost head 预测 (电费, 越限, 负载率);观测含完整 24h 未来电价曲线,使 rollout 能关联"峰降谷补"
  • 规划器:CEM 在隐空间滚动预测 H=8 步。评分 = 解析电费(预测负载 × 电价查表 − 吞吐收入)+ 越限惩罚。经济学解析化,网络只学动力学
  • LLM 先验:每步调用 DeepSeek API(llm_actor.py),把电网/电价/负载上下文注入 prompt,返回 JSON 动作建议;作为 CEM 采样中心,由世界模型校验细化。API key 从 .env 读取(DEEPSEEK_API_KEY),不落盘

快速开始

conda env create -f environment.yml   # 或 pip install -r requirements.txt
# .env 中配置 DEEPSEEK_API_KEY(可选,LLM 先验需要)
cd src

# 1. 收集轨迹(mixed = 70% 随机 + 30% 电价启发式)
python -m jepa_dispatch.collect --episodes 40 --policy mixed --out data/transitions.npz

# 2. 训练世界模型
python -m jepa_dispatch.train --data data/transitions.npz --out data/jepa_wm.pt --epochs 300

# 3. 评估 JEPA-CEM vs noop/random(--use-llm 加入 LLM 先验策略)
python -m jepa_dispatch.evaluate --model data/jepa_wm.pt --episodes 3 --use-llm

实测结果(IEEE13 + 2 数据中心,3 episodes 均值)

策略 总电费 vs noop
noop 187.8 —
random 196.3 +4.5%
JEPA-CEM 177.5 −5.5%
LLM+CEM 177.0 −5.7%

调度模式:谷时段(电价 <0.5 元)抬升负载、峰时段(>0.85 元)削减负载。

结果图(docs/figures/)

图 内容
fig1_schedule.png 24h 电价曲线 + 各策略 DC 功率时序
fig2_costs.png 策略总电费对比(相对 noop 变化率)
fig3_actions.png dc0/dc1 的 LLM 先验 vs CEM 动作(峰降谷补)
fig4_dataset_traces.png 合成负载数据集:各 batch size 功率轨迹
fig5_dataset_itl.png 合成负载数据集:ITL 延迟分布拟合

24h 电价与调度功率

策略成本对比

LLM 先验与 CEM 动作

负载数据集功率轨迹

负载数据集 ITL 分布

目录

data/grid/ieee13/        OpenDSS IEEE13 算例
data/specs/<hash>/       合成推理负载(trace.csv + itl_fit.json,ML.ENERGY 兼容格式)
data/transitions.npz     探索轨迹
data/jepa_wm.pt          训练好的世界模型
src/jepa_dispatch/       env / jepa / cem / llm_actor / synth_data / collect / train / evaluate

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