PRIMENA ALGORITAMA MAŠINSKOG UČENJA U ELEKTROPRIVREDI: PREGLED I PERSPEKTIVE

Fleksibilnost elektroenergetskog sistema / Zbornik CIGRE (2023).  (str 2239-2249)

AUTOR(I) / AUTHOR(S): Jasna Marković-Petrović, Mirjana Stojanović

E-ADRESA / E-MAIL: jasna.markovic-petrovic@eps.rs

Download Full Pdf 

DOI:  10.46793/CIGRE36.2239MP

SAŽETAK / ABSTRACT:

Savremene elektroprivredne kompanije treba da obezbede pouzdano snabdevanje električnom energijom uz očuvanje životne sredine i maksimalan profit u uslovima liberalnog tržišta električne energije i konstantnog porasta proizvodnje iz obnovljivih izvora. U cilju donošenja najpovoljnijih poslovnih odluka neophodna je analiza arhivskih podataka i podataka u realnom vremenu. Uvođenjem tehnologije Interneta stvari u industriju (Industrial Internet of Things – IIoT) i implementacijom brojnih inteligentnih mernih sistema i senzora, količina podataka koje je potrebno analizirati i obraditi značajno opterećuje, a često i prevazilazi postojeće stručne resurse. Odlučujuću ulogu u procesu analize i obrade velike količine podataka i potencijalnom automatskom donošenju odluka igraju ekspertski sistemi, inteligentni sistemi za nadzor, veštačka inteligencija i algoritmi mašinskog učenja (Machine Learning – ML). U radu je prvo dat pregled metoda ML, a u nastavku je pažnja usmerena na praktičnu primenu algoritama ML u elektroprivredi. Istaknute oblasti primene algoritama ML su: predviđanje proizvodnje električne energije iz obnovljivih izvora, predviđanje potrošnje i cene električne energije, podrška planiranju rasporeda rada proizvodnih kapaciteta, inteligentno prediktivno održavanje, predikcija otkaza i starenja opreme, kao i primena algoritama ML u oblasti informacione bezbednosti.

KLJUČNE REČI / KEYWORDS:

Veštačka inteligencija, Industrijski Internet stvari,  Informaciona bezbednost, Mašinsko učenje

LITERATURA / REFERENCES:

  • A. K. Ozcanli, F. Yaprakdal, M. Baysal, “Deep learning methods and applications for electrical power systems: A comprehensive review,” International Journal of Energy Research, 44.9 (2020): 7136-7157.

  • I. H. Sarker, “Machine learning: Algorithms, real-world applications and research directions,“ SN Computer Science, 2.3 (2021): 160.

  • M. Farhoumandi, Q. Zhou, M. Shahidehpour, “A review of machine learning applications in IoT-integrated modern power systems,” The Electricity Journal, 34.1 (2021): 106879.

  • M. S. Ibrahim, W. Dong, Q. Yang, “Machine learning driven smart electric power systems: Current trends and new perspectives,” Applied Energy, 272 (2020): 115237.

  • C-J. Huang, P-H. Kuo, “Multiple-input deep convolutional neural network model for short-term photovoltaic power forecasting,” IEEE Access, 7 (2019): 74822-74834. 

  • R. Ahmed, V. Sreeram, Y. Mishra, M. D. Arif, “A review and evaluation of the state-of-the-art in PV solar power forecasting: Techniques and optimization,” Renewable and Sustainable Energy Reviews 124 (2020): 109792.

  • K. L. Jørgensen, H. R. Shaker, “Wind power forecasting using machine learning: State of the art, trends and challenges,” In Proceedings of 8th International Conference on Smart Energy Grid Engineering (SEGE). IEEE, 2020: 44-50.

  • A. Mamun, et al. “A comprehensive review of the load forecasting techniques using single and hybrid predictive models,” IEEE Access 8 (2020): 134911-134939.

  • R. Weron, “Electricity price forecasting: A review of the state-of-the-art with a look into the future,” International Journal of Forecasting 30.4 (2014): 1030-1081.

  • J. Marković–Petrović, M. Stojanović, „Sistemi inteligentnog prediktivnog održavanja u elektroprivredi,“ Zbornik radova 35. savetovanja CIGRÉ Srbija, RD2–08, oktobar, 2021.
  • A. Handa, A. Sharma, S. K. Shukla, “Machine learning in cybersecurity: A review,” Wiley Interdisciplinary Reviews: Data Mining and Knowledge Discovery 9.4 (2019): e1306.
  • M. D. Stojanovic, J. D. Markovic-Petrovic, “Deep learning for cyber security risk assessment in IIoT systems,” Encyclopedia of Data Science and Machine Learning (J. Wang ed.), IGI Global, 2023. 2134-2146.
  • Y. Yu, X. Si, C. Hu, J. Zhang, “A review of recurrent neural networks: LSTM cells and network architectures,” Neural Computation, 31.7 (2019): 1235-1270.
  • M. Abumohsen, A. Y. Owda, M. Owda, “Electrical load forecasting using LSTM, GRU, and RNN algorithms,” Energies, 16.5 (2023): 2283.