Secuencia para el aprendizaje de puntos basado en una red neuronal de atención para la descomposición de carga no intrusiva
Autores: Yang, Mingzhi; Li, Xinchun; Liu, Yue
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Secuencia para el aprendizaje de puntos basado en una red neuronal de atención para la descomposición de carga no intrusiva
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Monitoreo de carga
Aprendizaje profundo
Red neuronal
Mecanismo de atención
Arquitectura de red
Uso de energía
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
La monitorización de carga no intrusiva (NILM) analiza únicamente la información de carga del circuito principal con un algoritmo para descomponer la carga, lo cual es una forma importante de ayudar a reducir el consumo de energía. La investigación reciente muestra que el aprendizaje profundo se ha vuelto popular para este problema. Sin embargo, la capacidad de una red neuronal para extraer características de carga depende de su estructura. Por lo tanto, se requiere más investigación para determinar la mejor arquitectura de red. Este estudio propuso dos redes neuronales profundas basadas en el mecanismo de atención para mejorar el modelo de aprendizaje de secuencia a punto (s2p) actual. El primer modelo emplea atención de estilo Bahdanau y capas de RNN, y el segundo modelo reemplaza la capa de RNN con una capa de autoatención. Ambos modelos se basan en una capa de incrustación de tiempo. Por lo tanto, pueden aplicarse mejor en NILM. Para verificar la efectividad de los algoritmos, seleccionamos dos conjuntos de datos abiertos y los comparamos con el modelo s2p original. Los resultados muestran que los mecanismos de atención pueden mejorar efectivamente el rendimiento del modelo.
Descripción
La monitorización de carga no intrusiva (NILM) analiza únicamente la información de carga del circuito principal con un algoritmo para descomponer la carga, lo cual es una forma importante de ayudar a reducir el consumo de energía. La investigación reciente muestra que el aprendizaje profundo se ha vuelto popular para este problema. Sin embargo, la capacidad de una red neuronal para extraer características de carga depende de su estructura. Por lo tanto, se requiere más investigación para determinar la mejor arquitectura de red. Este estudio propuso dos redes neuronales profundas basadas en el mecanismo de atención para mejorar el modelo de aprendizaje de secuencia a punto (s2p) actual. El primer modelo emplea atención de estilo Bahdanau y capas de RNN, y el segundo modelo reemplaza la capa de RNN con una capa de autoatención. Ambos modelos se basan en una capa de incrustación de tiempo. Por lo tanto, pueden aplicarse mejor en NILM. Para verificar la efectividad de los algoritmos, seleccionamos dos conjuntos de datos abiertos y los comparamos con el modelo s2p original. Los resultados muestran que los mecanismos de atención pueden mejorar efectivamente el rendimiento del modelo.