Ανάλυση μετρήσεων από πραγματικές βάσεις δεδομένων για αλγορίθμους αναγνώρισης φορτίων μέσω Μη Παρεμβατικής Προσέγγισης (NILM)

Abstract

Τα τελευταία χρόνια η σωστή διαχείριση της ηλεκτρικής ενέργειας αποτελεί ένα από τα δυσκολότερα προβλήματα. Παράγοντες στα προβλήματα αυτά είναι η έλλειψη δεδομένων, οι δυσκολίες αποθήκευσης της ηλεκτρικής ενέργειας, το υποβαθμισμένο δίκτυο και η μη έγκαιρη ανίχνευση βλαβών, παραπέμπουν σε απώλειες ηλεκτρικής ενέργειας. Ένας από τους βασικούς στόχους είναι η αναβάθμιση του καταναλωτή από παθητικό σε ενεργό, δηλαδή θα γνωρίζει το προφίλ της κατανάλωσης και της κάθε συσκευής. Ο χρήστης θα πρέπει να καταγράφεται και να επιλέγονται από τον ίδιο ενέργειες που συμβάλουν στην οικονομικότερη επιλογή στην κατανάλωση της ενέργειας. Η μετατροπή του καταναλωτή από παθητικό σε ενεργό επιτυγχάνεται με την εγκατάσταση ενός «έξυπνου» μετρητή στον κεντρικό πίνακα. Σημαντική είναι η εύρεση μιας μεθοδολογίας που θα ομαδοποιεί τα φορτία με βάση τα ηλεκτρολογικά χαρακτηριστικά τους, να αναγνωρίζει το κάθε συνδεμένο φορτίο και αναλύει την κατανάλωσή τους σε ένα δίκτυο. Ένα σύστημα μη παρεμβατικής επιτήρησης φορτίου (Non-Intrusive Load Monitoring-NILM) συμβάλει στην εξοικονόμηση της ηλεκτρικής ενέργειας και την άμεση εύρεση σφαλμάτων της εγκατάστασης με την καταγραφή, συλλογή και ανάλυση των ηλεκτρικών μεγεθών. Τα συστήματα αυτά κυρίως εφαρμόζονται σε δίκτυα χαμηλής τάσης.

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

In recent years, the correct management of electricity has been one of the most difficult problems. Factors in these problems are the lack of data, the difficulties of storing electricity, the degraded network and the untimely detection of faults, refer to losses of electricity. One of the main goals is to upgrade the consumer from passive to active, i.e. he will know the profile of consumption and of each device. The user should be recorded and actions that contribute to the most economical choice in energy consumption should be selected by him. The conversion of the consumer from passive to active is achieved by installing a "smart" meter in the central panel. It is important to find a methodology that groups loads based on their electrical characteristics, recognizes each connected load and analyzes their consumption in a network. A non-intrusive load monitoring system (Non-Intrusive Load Monitoring-NILM) contributes to the saving of electricity and the immediate fault finding of the installation by recording, collecting and analyzing the electrical quantities. These systems are mainly applied in low voltage networks.