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Enregistrement W4399765813 · doi:10.1016/j.apenergy.2024.123543

Designing aggregation criteria for end-users integration in energy communities: Energy and economic optimisation based on hybrid neural networks models

2024· article· en· W4399765813 sur OpenAlexaff
Giovanni Barone, Annamaria Buonomano, Giuseppe Cipolla, Cesare Forzano, Giovanni Francesco Giuzio, G. Russo

Notice bibliographique

RevueApplied Energy · 2024
Typearticle
Langueen
DomaineEngineering
ThématiqueSmart Grid Energy Management
Établissements canadiensConcordia University
Organismes subventionnairesMinistero dell'Istruzione e del MeritoMinistero dell’Istruzione, dell’Università e della Ricerca
Mots-clésArtificial neural networkEnergy (signal processing)Computer scienceArtificial intelligenceMathematics

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

This study presents innovative methodologies addressing critical challenges in energy community real-cases implementation. The investigation is conducted by exploring and enhancing the concept of Peer-to-Peer energy community, where prosumers interact with consumers by sharing surplus energy to meet their electricity demands. The end-users' connections are optimised by maximizing their energy interactions and the proposed pricing strategies are based on balancing the supply and demand curves for tailored unit costs. This study aims to optimise the design of energy communities' configurations and the applicability in real case scenarios by suggesting novel aggregation criteria. These criteria are focused to select the type and the number of users in an energy community to maximize the economic benefit and the amount of self-consumed renewable energy. A bi-level optimisation approach is at the basis of these aggregation criteria. The first level maximizes self-sufficiency and economic benefits by aggregating prosumers and consumers into subgroups. The second level determines the optimal community configuration, prioritizing total energy self-consumption. This methodology requires the knowledge of users' electrical needs, therefore, to address the problem related to insufficient data, a Hybrid Neural Network model is proposed to simulate building electrical demands. A case study in a residential area of Caserta, Italy, demonstrates the methodology's effectiveness. By identifying user types, predicting demands, and employing optimisation techniques, the study estimates economic benefits for consumers (1.6% to 19.5% savings) and prosumers (return on investment <3 years) compared to the reference scenario where the consumers and prosumers are connected only to the national electricity grid. Moreover, the optimised aggregation strategy achieves an 89% annual self-consumption compared to 64% of the reference scenario, significantly reducing network imbalances caused by prosumer surpluses.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,984
Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,017
Tête enseignante GPT0,211
Écart entre enseignants0,194 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Devis d'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations30
Publié2024
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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