Estudo e proposição de método de estimação de consumo de energia elétrica para cargas residenciais via técnica intrusiva de baixo custo

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Benedá, Talita, 1988-
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1638536
Resumo: Orientador: Leandro Tiago Manêra
id UNICAMP-30_3a4c359a2efbf595fd903f1fc35326a2
oai_identifier_str oai::1127219
network_acronym_str UNICAMP-30
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository_id_str
spelling Estudo e proposição de método de estimação de consumo de energia elétrica para cargas residenciais via técnica intrusiva de baixo custoA proposal and study about electric energy consumption estimation method for residential loads by low-cost Intrusive techniqueEnergia - ConsumoEnergia - MediçãoAutomação residencialEnergia - ConservaçãoInternet das coisasEnergy - ConsumptionEnergy - MeasurementHome AutomationEnergy - ConservationInternet of thingsOrientador: Leandro Tiago ManêraDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de ComputaçãoResumo: O presente trabalho sugere uma metodologia de monitoramento de consumo energético para cargas residenciais, por meio de circuitos de sensoriamento de estados de ativação e desativação de eletrodomésticos, assistida por coleta prévia de modelos elétricos de carga. Em especial, estes circuitos reconhecem os estados de operação dos eletrodomésticos e atribuem a eles um identi?cador (ID). A sinalização da ocorrência dos estados e o valor do ID são enviados e armazenados para um banco de dados alocado em servidor. No banco, os IDs são associados aos correspondentes modelos de carga dos eletrodomésticos de interesse. E por ?m, realiza-se a estimativa de consumo energético e seu custo associado. Para a apresentação dos resultados aos usuários ?nais, foi desenvolvida uma interface web. Para encontrar e comprovar os modelos de carga que são armazenados previamente, conforme sugere a metodologia, são realizadas duas etapas: Modelamento e Validação. A primeira etapa elege o modelo elétrico que representa a carga de interesse e a segunda, valida-o. Ambas as etapas são apoiadas pelo critério de Agregação de Estimativas de Consumo (ACE),que será explicado e aplicado neste trabalho. O circuito sensor de estados auxilia etapas já mencionadas, por meio das informações sobre os intervalos em que o equipamento permanece ativo, parâmetros também importantes para que os cálculos de consumo de energia sejam realizados. Para evitar a contabilização de intervalos que atuam como falsos positivos, o que impacta negativamente os cálculos de consumo, também é sugerido uma método de classi?cação de eventos. A metodologia proposta se baseia em técnica intrusiva de monitoramento de energia associada à dispositivos sensores de estados, com a ?nalidade de obtenção de sistema de estimação de consumo que possua: baixo custo, fácil reprodutibilidade, baixo erro nos valores aferidos e operação amigável para usuários leigos. Para os ensaios deste trabalho, foram escolhidas três cargas de comprovada relevância na participação da conta de energia mensal: ar-condicionado, refrigerador doméstico com Frost Free e forno micro-ondas. Os resultados experimentais apresentaram estimativas de consumo com erro abaixo de 10%, em comparação às de instrumentação de medição de potência. Além disto, veri?cou-se que o custo para a produção do circuito sensor resultou em valores mais competitivos que as smart plugs comerciais. Acredita-se que a técnica sugerida possa ser uma alternativa a elas. A motivação deste trabalho consiste na possibilidade de contribuir para mudanças de comportamento de usuários residencias no sentido do uso racional de seus eletrodomésticos, por meio da conscientização dos valores de montante de energia gasto, por equipamento, e seu signi?cado em moedas na conta de energia. Assim, o uso e?ciente da energia visa a diminuição da demanda por energia elétrica do setor residencial, e consequentemente, da nacional. Atualmente, um terço de toda a energia gerada no país é consumida pelo setorAbstract: This work suggests an approach for household electricity consumption monitoring using state sensors devices and previous acquired electric load models. More speci?cally, these sensors indicate the household appliances operation state as well as the appliance identi?cationnumber(ID).TheindicationoftheIDsvaluesandeventsoccurrencestogether are related and storage in the database on the server. In the bank, the IDs have to match the electric model of each household. Finally, the electric consumption estimation and cost associated have carried out. The Interface Human Machine (IHM) has been developed to present the experiment results to end users. Through two tasks: Modelling and Validation, the methodology suggests to ?nd loads model and to prove their applicability. The ?rst task elects the load model and the second validate its. Both tasks choice are based on ACE method, which will be explained and used in this work on both tasks. As stated before, the state sensor circuit helps the tasks, through the intervals information that houlsehold is on, parameters import to be able the calculus. To avoid time intervals false positives accounting, that nagatively impacts the energy consumption calculus, this methodology also suggests the event classi?cation method. This methodology is based on intrusive load electricity consumption monitoring is tied to state sensors devices. The aim of this is to provide: a low-cost and high replicability energy consumption estimation system, with a suitable energy consumption estimator and high-usability to the end users. Themethodologywasappliedinthreeloadswithademonstrableneedfortheresidential consumption participation in brazilian energy bills: air-conditioner, refrigerator and microwave oven. The experiments results showed the energy estimation from this method achieves an error lower than 10%, compared with power analyzer measurement. In addition, the cost-e?ective for production reveals more competitive values than the commercials smart plugs. It is belivied to the technique can be a great alternative for smart plugs. The motivation of this work has been the possibility to contribute to the behavior change of residential occupants in energy rational use of their household appliances, through the conscious of the amount of energy spent and diminish the national energy rate demand. Therefore, the energy e?cient usability deals to diminish the energy demand in the residential sector and in the general. NowadayMestradoEletrônica, Microeletrônica e OptoeletrônicaMestra em Engenharia ElétricaCNPQ[s.n.]Manêra, Leandro Tiago, 1977-Giesbrecht, MateusCampos, Marcel VelosoUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Elétrica e de ComputaçãoPrograma de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASBenedá, Talita, 1988-20192019-08-30T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf1 recurso online (92 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1638536BENEDÁ, Talita. Estudo e proposição de método de estimação de consumo de energia elétrica para cargas residenciais via técnica intrusiva de baixo custo. 2019. 1 recurso online (92 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1638536. Acesso em: 3 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1127219Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDFporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2020-04-29T10:47:56Zoai::1127219Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2020-04-29T10:47:56Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
dc.title.none.fl_str_mv Estudo e proposição de método de estimação de consumo de energia elétrica para cargas residenciais via técnica intrusiva de baixo custo
A proposal and study about electric energy consumption estimation method for residential loads by low-cost Intrusive technique
title Estudo e proposição de método de estimação de consumo de energia elétrica para cargas residenciais via técnica intrusiva de baixo custo
spellingShingle Estudo e proposição de método de estimação de consumo de energia elétrica para cargas residenciais via técnica intrusiva de baixo custo
Benedá, Talita, 1988-
Energia - Consumo
Energia - Medição
Automação residencial
Energia - Conservação
Internet das coisas
Energy - Consumption
Energy - Measurement
Home Automation
Energy - Conservation
Internet of things
title_short Estudo e proposição de método de estimação de consumo de energia elétrica para cargas residenciais via técnica intrusiva de baixo custo
title_full Estudo e proposição de método de estimação de consumo de energia elétrica para cargas residenciais via técnica intrusiva de baixo custo
title_fullStr Estudo e proposição de método de estimação de consumo de energia elétrica para cargas residenciais via técnica intrusiva de baixo custo
title_full_unstemmed Estudo e proposição de método de estimação de consumo de energia elétrica para cargas residenciais via técnica intrusiva de baixo custo
title_sort Estudo e proposição de método de estimação de consumo de energia elétrica para cargas residenciais via técnica intrusiva de baixo custo
author Benedá, Talita, 1988-
author_facet Benedá, Talita, 1988-
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Manêra, Leandro Tiago, 1977-
Giesbrecht, Mateus
Campos, Marcel Veloso
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
dc.contributor.author.fl_str_mv Benedá, Talita, 1988-
dc.subject.por.fl_str_mv Energia - Consumo
Energia - Medição
Automação residencial
Energia - Conservação
Internet das coisas
Energy - Consumption
Energy - Measurement
Home Automation
Energy - Conservation
Internet of things
topic Energia - Consumo
Energia - Medição
Automação residencial
Energia - Conservação
Internet das coisas
Energy - Consumption
Energy - Measurement
Home Automation
Energy - Conservation
Internet of things
description Orientador: Leandro Tiago Manêra
publishDate 2019
dc.date.none.fl_str_mv 2019
2019-08-30T00:00:00Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://hdl.handle.net/20.500.12733/1638536
BENEDÁ, Talita. Estudo e proposição de método de estimação de consumo de energia elétrica para cargas residenciais via técnica intrusiva de baixo custo. 2019. 1 recurso online (92 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1638536. Acesso em: 3 set. 2024.
url https://hdl.handle.net/20.500.12733/1638536
identifier_str_mv BENEDÁ, Talita. Estudo e proposição de método de estimação de consumo de energia elétrica para cargas residenciais via técnica intrusiva de baixo custo. 2019. 1 recurso online (92 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1638536. Acesso em: 3 set. 2024.
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1127219
Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDF
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
1 recurso online (92 p.) : il., digital, arquivo PDF.
dc.publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
instname_str Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron_str UNICAMP
institution UNICAMP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.mail.fl_str_mv sbubd@unicamp.br
_version_ 1809189158375129088

Registros relacionados