Інтелектуальна система оптимізації енергоспоживання у розумному дому
Дата
2026
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Дипломна робота: 83 с., 16 рис., 6 табл., 12 посилань, додаток.
Об’єктом дослідження є процес управління енергоспоживанням, генерацією та накопиченням енергії в умовах інтелектуального домогосподарства. Предметом дослідження є моделі та алгоритми глибокого навчання з підкріпленням і прогнозування часових рядів для оптимізації енергетичних потоків. Метою роботи є підвищення енергоефективності та автономності інтелектуального домогосподарства в умовах нестабільної магістральної електромережі шляхом застосування методів глибокого навчання з підкріпленням і предиктивної аналітики у середовищі цифрового двійника. У роботі оглянуто сучасний стан розвитку систем HEMS та розроблено нелінійні математичні моделі інфраструктури будинку (BESS, EV, термодинамічний бойлер) у межах концепції цифрового двійника. Спроєктувано Марковський процес прийняття рішень та реалізовано трирівневу програмну архітектуру, що поєднує прогнозування генерації і навантаження на базі Bi-LSTM з оптимізаційним агентом Soft Actor-Critic (SAC). Виконано експериментальне дослідження у стохастичному симуляційному середовищі із динамічними тарифами та імітацією блекаутів. Встановлено, що навчання агента на платформі з апаратним прискоренням (GPU) ліквідує ефект "відставання критиків" і знижує рівень хибних дій до 1.3%. Отримано адаптивну політику управління для превентивного накопичення енергії перед відключеннями мережі, що підтверджує високу економічну та експлуатаційну ефективність розробленої системи.
Опис
Ключові слова
розумний дім, цифровий двійник, навчання з підкріпленням, прогнозування, hems, sac, bi-lstm, енергоефективність, блекаут, електромобіль, smart home, digital twin, reinforcement learning, forecasting, energy efficiency, blackout, electric vehicle
Бібліографічний опис
Обіход, Я. Ю. Інтелектуальна система оптимізації енергоспоживання у розумному дому : дипломна робота … бакалавра : 122 Комп’ютерні науки / Обіход Ярослав Юрійович. – Київ, 2026. – 83 с.