Aprendizaje automático adaptativo para optimización de carga automática en casas adosadas inteligentes conectadas verdes
Autores: Moghimi, Seyed Morteza; Gulliver, Thomas Aaron; Thirumarai Chelvan, Ilamparithi; Teimoorinia, Hossen
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Aprendizaje automático adaptativo para optimización de carga automática en casas adosadas inteligentes conectadas verdes
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Software
Palabras clave
Adaptativo
Aprendizaje automático
Optimización de carga
Casas inteligentes verdes
Transiciones de modo
Eficiencia
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 54
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta un marco de trabajo adaptativo basado en Machine Learning (ML) para la optimización automática de carga en Casas Conectadas Inteligentes Verdes (CSGTs). El sistema optimiza dinámicamente el consumo de carga y las transiciones entre modos conectados a la red y en isla. Las transiciones automáticas de modo reducen la necesidad de cambios manuales, asegurando un funcionamiento confiable. Se utilizan datos reales de ocupación, demanda de carga, clima y precio de la energía para gestionar las cargas, lo que mejora la eficiencia, los ahorros de costos y la sostenibilidad. Se emplea un marco de trabajo adaptativo que combina el procesamiento de datos y ML. Se utiliza un modelo híbrido de Red Neuronal Convolucional de Memoria a Corto y Largo Plazo (LSTM-CNN) para analizar series temporales y datos espaciales. Se emplea la Optimización de Enjambre de Partículas Multi-Objetivo (MOPSO) para equilibrar costos, emisiones de carbono y eficiencia. Los resultados obtenidos muestran una mejora del 3-5% en la eficiencia para el modo conectado a la red y del 10-12% para el modo en isla, así como una reducción del 4-6% en las emisiones de carbono.
Descripción
Este documento presenta un marco de trabajo adaptativo basado en Machine Learning (ML) para la optimización automática de carga en Casas Conectadas Inteligentes Verdes (CSGTs). El sistema optimiza dinámicamente el consumo de carga y las transiciones entre modos conectados a la red y en isla. Las transiciones automáticas de modo reducen la necesidad de cambios manuales, asegurando un funcionamiento confiable. Se utilizan datos reales de ocupación, demanda de carga, clima y precio de la energía para gestionar las cargas, lo que mejora la eficiencia, los ahorros de costos y la sostenibilidad. Se emplea un marco de trabajo adaptativo que combina el procesamiento de datos y ML. Se utiliza un modelo híbrido de Red Neuronal Convolucional de Memoria a Corto y Largo Plazo (LSTM-CNN) para analizar series temporales y datos espaciales. Se emplea la Optimización de Enjambre de Partículas Multi-Objetivo (MOPSO) para equilibrar costos, emisiones de carbono y eficiencia. Los resultados obtenidos muestran una mejora del 3-5% en la eficiencia para el modo conectado a la red y del 10-12% para el modo en isla, así como una reducción del 4-6% en las emisiones de carbono.