Análisis de perfiles de consumo de energía eléctrica utilizando un enfoque de aprendizaje automático: un estudio de caso paraguayo
Autores: Morales, Félix; García-Torres, Miguel; Velázquez, Gustavo; Daumas-Ladouce, Federico; Gardel-Sotomayor, Pedro E.; Gómez-Vela, Francisco; Divina, Federico; Vázquez Noguera, José Luis; Sauer Ayala, Carlos; Pinto-Roa, Diego P.; Mello-Román, Julio César; Becerra-Alonso, David
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Análisis de perfiles de consumo de energía eléctrica utilizando un enfoque de aprendizaje automático: un estudio de caso paraguayo
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Definición
Alimentadores eléctricos
Técnicas de agrupamiento
K-medias
Agrupamiento jerárquico aglomerativo
Paraguay
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 60
Citaciones: Sin citaciones
Definir y agrupar correctamente los alimentadores eléctricos es de gran importancia para los operadores del sistema eléctrico. En este documento, comparamos dos técnicas de agrupamiento diferentes, K-means y agrupamiento jerárquico aglomerativo, aplicadas a datos reales de la región este de Paraguay. Los datos crudos fueron preprocesados, lo que resultó en cuatro conjuntos de datos, a saber, (i) una demanda semanal de alimentadores, (ii) una demanda mensual de alimentadores, (iii) un conjunto de características estadísticas extraídas de los datos originales y (iv) un conjunto de características de consumo estacional y diario obtenido considerando las características de la curva de carga paraguaya. Considerando los cuatro conjuntos de datos, se evaluaron un total de 36 modelos con los índices de validación Silhouette, Davies-Bouldin y Calinski-Harabasz utilizando dos algoritmos de agrupamiento, dos métricas de distancia y cinco criterios de enlace. Los algoritmos K-means con los conjuntos de datos de características estacionales mostraron el mejor rendimiento considerando los índices de validación Silhouette, Calinski-Harabasz y Davies-Bouldin con una configuración de seis grupos.
Descripción
Definir y agrupar correctamente los alimentadores eléctricos es de gran importancia para los operadores del sistema eléctrico. En este documento, comparamos dos técnicas de agrupamiento diferentes, K-means y agrupamiento jerárquico aglomerativo, aplicadas a datos reales de la región este de Paraguay. Los datos crudos fueron preprocesados, lo que resultó en cuatro conjuntos de datos, a saber, (i) una demanda semanal de alimentadores, (ii) una demanda mensual de alimentadores, (iii) un conjunto de características estadísticas extraídas de los datos originales y (iv) un conjunto de características de consumo estacional y diario obtenido considerando las características de la curva de carga paraguaya. Considerando los cuatro conjuntos de datos, se evaluaron un total de 36 modelos con los índices de validación Silhouette, Davies-Bouldin y Calinski-Harabasz utilizando dos algoritmos de agrupamiento, dos métricas de distancia y cinco criterios de enlace. Los algoritmos K-means con los conjuntos de datos de características estacionales mostraron el mejor rendimiento considerando los índices de validación Silhouette, Calinski-Harabasz y Davies-Bouldin con una configuración de seis grupos.