PREDIÇÃO DE CONSUMO DE ENERGIA LEONARDO QUATRIN CAMPAGNOLO LILIAN MENDES CUNHA RAFAEL DE PINHO ANDRÉ.

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1 PREDIÇÃO DE CONSUMO DE ENERGIA LEONARDO QUATRIN CAMPAGNOLO LILIAN MENDES CUNHA RAFAEL DE PINHO ANDRÉ

2 PROBLEMA Predição de consumo de energia Dataset: Individual household electric power consumption ➔ Início: 08/09/2015 ➔ Término: 24/11/2015

3 Objetivo: Estimar o consumo de energia total de uma casa com base em um conjunto de medições Aumento recente da relevância dos temas TI Verde e Sustentabilidade Uso de sensores como é realizado nas cidades inteligentes Crise de energética mundial Impacto ambiental de produção de energia elétrica Impacto do custo de energia para as grandes empresas de TI: Amazon, Facebook, Google… MOTIVAÇÃO E OBJETIVO

4 DATASET Mais de 2 milhões de medições do consumo de energia elétrica em uma propriedade, coletadas em um período de 4 anos Cada medição possui 9 atributos Data e Hora Média da potência ativa por minuto (in kilowatt) Média da potência reativa por minuto (in kilowatt) Média da tensão total da casa por minuto Média da amperagem total da casa por minuto Primeira sub-métrica de consumo: Amperagem da cozinha (lava-louças, forno, microondas) Segunda sub-métrica: Amperagem da lavanderia (máquina de lavar, máquina de secar roupa, refrigerador e iluminação) Terceira sub-métrica: Amperagem do ar condicionado e do aquecedor de água

5 DATASET Entrada de dados: Tamanho do Arquivo: 130 Mb Arquivo texto

6 Meses de 2007Avg Global_active_powerAvg Global_reactive_powerAvg Global_intensityAvg Voltage jan 1,430,991,351,01 fev 1,270,851,221,00 mar 1,180,861,151,00 abr 0,700,890,781,00 mai 0,800,860,880,98 jun 0,641,660,721,00 jul 0,481,840,580,99 ago 0,630,840,660,99 set 0,810,940,841,00 out 0,930,700,961,00 nov 1,160,721,121,01 dez 1,630,881,491,01 Total Geral 1,00 BASELINE Nosso baseline foi a média mensal do consumo de energia no ano de 2007

7 RESUMO DA PROPOSTA DE TRABALHO. Estimativa de consumo de energia em algum período futuro Regressão. Data (DD/MM/AAAA). Hora (HH/MM/SS). Média da potência ativa. Consumo da cozinha. Consumo da lavanderia. Consumo do ar condicionado e aquecedor de água * As medidas de “média da potência reativa”, “média da tensão total” e “média da amperagem”, a princípio, não serão utilizadas na regressão.

8 TAXA DE ERRO Em princípio, utilizaremos o modelo de aprendizado baseado em regressão comum, utilizando a Média de Erro Absoluto

9 ETAPAS PLANEJADAS 1.Problema de regressão a.Baseando-se no consumo global b.Baseando-se no consumo de cada submétrica 2.Comparar as estimativas das duas soluções implementadas 3.Avaliar a possibilidade de combinação dos dois modelos para alcançar um resultado mais robusto 4.Treinar o dataset com três anos e tentar pré-dizer o que ocorrerá no quarto ano.

10 ESTADO DA ARTE A priori utilizaremos este artigo: 1. Murata, Hiroshi, and Takashi Onoda. "Estimation of power consumption for household electric appliances." Neural Information Processing, 2002. ICONIP'02. Proceedings of the 9th International Conference on. Vol. 5. IEEE, 2002.