Інтелектуальна система моніторингу енергоспоживання муніципальних будівель
Вантажиться...
Дата
2025
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Актуальність теми дослідження. Актуальність теми обумовлена необхідністю підвищення енергоефективності муніципальних будівель в умовах зростання вартості енергоресурсів, обмеженості бюджетного фінансування та посилення вимог державної політики у сфері енергозбереження. Більшість будівель бюджетного сектору працюють із застарілими інженерними системами та не мають сучасних інструментів для автоматизованого контролю та аналізу енергоспоживання, що призводить до неефективного використання паливно-енергетичних ресурсів.
Існуючі автоматизовані системи енергомоніторингу здебільшого виконують облікові завдання але не підтримують інтелектуальне управління енергоспоживанням. Розробка інтелектуальної системи моніторингу енергоспоживання є актуальним науково-практичним завданням. Ця система повинна бути здатна аналізувати, прогнозувати та знаходити неефективні режими роботи, щоб зменшити витрати на енергію в муніципальних будівлях.
Метою дослідження є розроблення концепції та архітектури інтелектуальної системи моніторингу енергоспоживання муніципальних будівель з можливостями автоматичного аналізу даних, прогнозування енергетичних навантажень та виявлення неефективних режимів роботи з метою підвищення ефективності енергоменеджменту.
Для досягнення поставленої мети були вирішені наступні завдання:
1. проаналізовані теоретичні основи інтелектуальних систем моніторингу енергоспоживання в муніципальних будівлях;
2. проаналізовано технічний стан та енергоспоживання ліцею №6;
3. розроблено інтелектуальну систему енергетичного моніторингу для муніципальних будівель;
4. розроблено стартап-проєкт за результатами проведеного дослідження.
Об'єкт дослідження. Система моніторингу енергії для муніципальних будівель із акцентом на процесах збору, передачі та аналізу даних в АСЕМ та ISEM.
Предмет дослідження. Методи та засоби інтелектуального моніторингу енергоспоживання, алгоритми аналізу та прогнозування часових рядів, а також архітектурні рішення автоматизованих та інтелектуальних систем енергомоніторингу.
Методи дослідження. У роботі використовуються наступні наукові підходи, зокрема систематичний аналіз технічного стану та інженерної інфраструктури будівлі; статистичні методи обробки часових рядів; регресійний аналіз для моделювання взаємозв'язків між споживанням та погодою; алгоритми машинного навчання та прогнозування (ARIMA, LSTM); рекомендації щодо архітектури IoT, протоколи передачі даних (MQTT), а також методи очищення, нормалізації та попередньої обробки даних як частина конвеєра даних.
Наукова новизна полягає у розробленні узагальненої архітектури інтелектуальної системи моніторингу енергоспоживання для муніципальної будівлі з інтеграцією автоматизованої системи енергомоніторингу та інтелектуальних алгоритмів аналізу даних і прогнозування.
Практичне значення. Система ISEM із запропонованою архітектурою може бути впроваджена в школах, ліцеях, лікарнях, адміністративних установах та інших підприємствах державного сектору. Вона може мінімізувати витрати на енергію, поліпшити управління енергією, зробити контроль показників прозорим та надавати автоматичні звіти про споживання енергії відповідно до стандартів ISO 50006.
Опис
Ключові слова
інтелектуальний моніторинг енергоспоживання, isem, асем, iot, scada/bacs, mqtt, arima-lstm, енергоефективність, intelligent energy monitoring, asem, energy efficiency
Бібліографічний опис
Ярощук, С. О. Інтелектуальна система моніторингу енергоспоживання муніципальних будівель : магістерська дис. : 141 Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка / Ярощук Світлана Олександрівна. – Київ, 2025. – 115 с.