DIJAGNOSTIKA STANJA ELEKTROENERGETSKE MREŽE POMOĆU AUTOENKODERSKIH NEURALNIH MREŽA

Fleksibilnost elektroenergetskog sistema / Zbornik CIGRE (2023).  (str 2230-2238)

AUTOR(I) / AUTHOR(S): Milica Vlaisavljević, Sonja Knežević, Mileta Žarković

E-ADRESA / E-MAIL: 

Download Full Pdf  

DOI:  10.46793/CIGRE36.2230V

SAŽETAK / ABSTRACT:

Monitoringom elektroenergetskih sistema prikuplja se veliki broj podataka. Prikupljeni podaci formiraju baze podataka na osnovu kojih se može vršiti dijagnostika stanja elektroenergetskih sistema pomoću mašinskog učenja. U slučaju poremećaja stanja u radu mreže potrebno je u efikasnom vremenu detektovati njegovu pojavu i reagovati na adekvatan način. Ovaj rad je baziran na formiranju autoenkoderske mreže koja je obučena za procenu stanja u elektroenergetskom sistemu na osnovu velike količine merenih podataka. Svrha primene mašinskog učenja kod dijagnostike stanja je brže i efikasnije detektovanja postojanja kvara kao i mogućnost eliminacije ljudske greške u proceni. Rad autoenkoderske mreže je oformljen na osnovu velike količine realnih merenja u slučaju normalnog rada sistema kao i u situacijama kada se dešava poremećaj u sistemu. U prognozi stanja sistema koristi se srednja apsolutna procentualna greška (MAPE – Mean Absolute Percentage Error). Kako je parametar koji definiše tačnost rada autoenkoderske mreže MAPE, koja prikazuje odstupanje između predviđanih i stvarnih vrednosti, ona se koristi u prognozi stanja sistema. Mreža je trenirana na osnovu merenja koja odgovaraju stanju bez poremećaja, ukoliko se pojavi i jedan parametar koji nije u granicama prihvatljivog stanja srednja apsolutna procentualna greška će biti znatno veća. Na osnovu ovog odstupanja, u cilju procene rada autoenkoderske mreže, vršena je detekcija skupa merenja koja odgovaraju poremećajima u mreži. Analizom u ovom radu se očekuje procena funkcionisanja primene principa veštačke inteligencije u dijagnostici stanja elektroenergetskih sistema kako bi on potencijalno mogao da se iskoristi za nadgledanje realnih sistema.

KLJUČNE REČI / KEYWORDS:

Veštačka inteligencija, Autoenkoderske mreže, Big Data, Analiza stanja mreže

LITERATURA / REFERENCES:

  • National Energy Technology Laboratory (NETL). “A systems view of the modern grid,”. tech. rep., U.S. Department of Energy (DOE), Jan. 2007.

  • Machine Learning for Power System Disturbance and Cyber-attack Discrimination, Raymond C. Borges Hink, Justin M. Beaver, Mark A. Buckner, Tommy Morris, Uttam Adhikari, Shengyi Pan, Research Gate-Conference Paper August 2014

  • Power System Attack Datasets – Mississippi State University and Oak Ridge National Laboratory, Uttam Adhikari, Shengyi Pan, Tommy Morris, Raymond Borges and Justin Beaver, April 2014

  • Ian Goodfellow, Yoshua Bengio, and Aaron Courville. Deep Learning. MIT Press, 2016.
    http://www.deeplearningbook.org

  • Maitha H. Al Shamisi, Ali H. Assi and Hassan A. N. Hejase: Using MATLAB to Develop Artificial Neural Network Models for Predicting Global Solar Radiation in Al Ain City – UAE, United Arab Emirates University, United Arab Emirates

  • A.K. Yadav, S. Chandel, Solar radiation prediction using artificial neural network, techniques: a review, Renew. Sustain. Energy Rev. 33 (2014) 772–781, https://doi.org/10.1016/j.rser.2013.08.055