Desagregación de energía no intrusiva a través de la detección de similitudes en los patrones de consumo eléctrico

Resumen

Desglosar el consumo energético agregado en un consumo detallado por electrodoméstico es una herramienta crucial para la eficiencia energética en edificios residenciales. El monitoreo no intrusivo de consumo energético permite implementar esta estrategia usando solo un medidor de energía inteligente, sin instalar hardware adicional. La información obtenida es crítica para caracterizar el consumo de energía con el fin de evitar sobrecargas del sistema eléctrico y para elaborar tarifas que reduzcan los costos de electricidad de los usuarios. Este artículo presenta un enfoque para la desagregación del consumo de energía en hogares, basado en la detección de patrones similares de consumo en conjuntos de datos registrados previamente. La evaluación experimental se realiza en cuatro instancias que modelan escenarios de hogares reales utilizando datos de un repositorio de consumo de energía. Los resultados experimentales se comparan con algoritmos del entorno de trabajo nilmtk (optimización combinatoria y modelo oculto de Markov factorial). El algoritmo propuesto alcanzó resultados precisos, de acuerdo con métricas estándar de predicción. La precisión no fue afectada significativamente por la presencia de ambigüedad entre el consumo de energía de diferentes dispositivos o por la diferencia de consumo entre los dispositivos de entrenamiento y de validación.