Mae Ymchwilwyr Slofacia yn Rhagweld Allbwn Gwrthdröydd PV Heb Synwyryddion Tywydd

Mae tîm ymchwil dan arweiniad gwyddonwyr o Brifysgol Constantine the Philosopher yn Nitra yn Slofacia wedi datblygu model canfod anghysondebau ac anomaleddau newydd ar gyfer gwrthdroyddion PV mewn gosodiadau masnachol. Mae'r fframwaith newydd sy'n seiliedig ar beiriannau yn defnyddio data amser a thrydanol yn unig, heb ddibynnu ar synwyryddion amgylcheddol.

“Cafodd yr algorithmau a ddewiswyd, Random Forests ar gyfer rhagfynegi a-dadansoddiad sgôr Z ar gyfer canfod anghysondebau, eu dewis oherwydd eu cadernid, dehongliad, a’u haddasrwydd ar gyfer setiau data amledd bach ond uchel, gan eu gwneud yn alinio’n dda â gosodiadau monitro PV ymarferol,” meddai’r academyddion. "Ymhellach, eir i'r afael yn benodol ag absenoldeb data arbelydru neu dymheredd trwy adeiladu dirprwyon yn seiliedig ar amser (patrymau oriau, dydd, a dyddiau'r wythnos) i ddal ymddygiad cynhyrchu solar cylchol."

Mae'r model yn defnyddio data gweithredol byd go iawn o waith PV sydd wedi'i gysylltu â'r grid yng ngorllewin Slofacia, gan gynnwys dau wrthdröydd â chapasiti graddedig o 30 kW a 40 kW. Casglwyd data gwrthdröydd, pŵer grid, a foltedd grid ar gydraniad pum munud o Ionawr. 1 i Chwefror. 1, 2025, gan ddefnyddio gwrthdröydd a synwyryddion monitro grid.
 

Er mwyn galluogi dadansoddiad dysgu peirianyddol, roedd angen rhagbrosesu. Yn dilyn hynny, hyfforddwyd Atchwelwr Coedwig Ar Hap i ragfynegi allbwn pŵer gwrthdröydd gwirioneddol (kW) ym mhob-cam pum munud. Yn dilyn hynny, defnyddiwyd Dosbarthwr Coedwig Ar Hap i fapio pŵer parhaus i wladwriaethau gweithredol, sef isel, canolig ac uchel. Gallai ddosbarthu'r cyflwr presennol yn ogystal â chyflwr y dyfodol, awr ymlaen. Yn olaf, defnyddiwyd Dadansoddiad sgôr Z i fesur i ba raddau y mae'r pŵer gwirioneddol yn gwyro oddi wrth y pŵer a ragfynegwyd. Cafodd gwerthoedd a oedd yn uwch na throthwy ystadegol eu nodi fel anghysondebau.

"Cyflawnodd Random Forest Regressor ffyddlondeb uchel mewn rhagfynegiad pŵer (R²=0.995, gwall absoliwt cymedrig=0.12 kW), tra bod modelau dosbarthu yn categoreiddio lefelau allbwn gyda chywirdeb 100% o dan amodau statig," dangosodd y canlyniadau. "Fe wnaeth canfod anomaleddau gan ddefnyddio dadansoddiad sgôr Z-nodi allgleifion sylweddol, yn enwedig yn ystod cyfnodau cynhyrchu uchel. Fodd bynnag, datgelodd dosbarthiad un awr ymlaen llaw ostyngiadau sylweddol mewn perfformiad rhagfynegi (cywirdeb=36.4%), gan amlygu'r anhawster cynhenid ​​o ragweld o dan amodau amgylcheddol amrywiol."

I gloi, ychwanegodd y tîm ymchwil, "yn wahanol i waith diweddar arall, sy'n integreiddio data meteorolegol a chyd-destunol ar gyfer diagnosis aml-lefel, mae'r model arfaethedig yn gweithredu ar fesuriadau trydanol ochr gwrthdröydd a grid yn unig. Mae'r gwahaniaeth hwn yn amlygu gwerth ymarferol y dull a gyflwynir mewn senarios lle nad oes synwyryddion amgylcheddol, gan gynnig dewis arall tryloyw a chyfrifiadurol ar gyfer anoma y gellir ei ddehongli."

Cyflwynwyd y fframwaith yn "Modelu rhagfynegol a chanfod anghysondebau mewn gwrthdroyddion PV solar gan ddefnyddio dysgu peiriant," a gyhoeddwyd yn ddiweddar yn Canlyniadau mewn Peirianneg. Cymerodd gwyddonwyr o Brifysgol Constantine the Philosopher Slofacia yn Nitra, Prifysgol Obuda yn Hwngari, a Phrifysgol De Bohemia y Weriniaeth Tsiec yn České Budějovice ran yn yr ymchwil.