A Survey of Traditional and Emerging Deep Learning Techniques for Non-Intrusive Load Monitoring
Notice bibliographique
Résumé
To cope with the increasing global demand of energy and significant energy wastage caused by the use of different home appliances, smart load monitoring is considered a promising solution to promote proper activation and scheduling of devices and reduce electricity bills. Instead of installing a sensing device on each electric appliance, non-intrusive load monitoring (NILM) enables the monitoring of each individual device using the total power reading of the home smart meter. However, for a high-accuracy load monitoring, efficient artificial intelligence (AI) and deep learning (DL) approaches are needed. To that end, this paper thoroughly reviews traditional AI and DL approaches, as well as emerging AI models proposed for NILM. Unlike existing surveys that are usually limited to a specific approach or a subset of approaches, this review paper presents a comprehensive survey of an ensemble of topics and models, including deep learning, generative AI (GAI), emerging attention-enhanced GAI, and hybrid AI approaches. Another distinctive feature of this work compared to existing surveys is that it also reviews actual cases of NILM system design and implementation, covering a wide range of technical enablers including hardware, software, and AI models. Furthermore, a range of new future research and challenges are discussed, such as the heterogeneity of energy sources, data uncertainty, privacy and safety, cost and complexity reduction, and the need for a standardized comparison.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
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.
score_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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».