Desarrollo de un modelo predictivo de Aprendizaje Profundo para aproximar la potencia eléctrica de una planta fotovoltaica

Abstract

El presente trabajo expone el proceso de construcción de un modelo predictivo de Deep Learning, aplicado a la predicción de la potencia eléctrica generada por una planta fotovoltaica. El caso de estudio es la planta del Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica (ICyTE), situada en la terraza de la Facultad de Ingenierıa de la Universidad Nacional de Mar del Plata. En primer lugar, se realizo un estudio abarcativo sobre los modelos pertenecientes al estado del arte de la problemática. Luego, a trav´es de diversas etapas de experimentación, se optimizaron los modelos hasta minimizar el error predictivo. Se obtuvo una gran variedad de modelos de buena performance, entre los cuales el mejor se constituyo de una arquitectura Long Short-Term Memory (LSTM) de 3 capas ocultas. El modelo minimizo el error de porcentaje medio absoluto (MAPE) a un 9,46 % (±0,20 %), lo que representa una mejora del 6,8 % respecto a los reportados previamente por el ICyTE. A su vez, se encuentran cercanos a aquellos hallados en la literatura para ciudades con condiciones climáticas similares a Mar del Plata. Por otra parte, se llevo a cabo el proceso de desarrollo de un producto de software que permite utilizar el modelo implementado, modificar sus características y visualizar y exportar los resultados generados. Asimismo, la herramienta cuenta con las capacidades necesarias para realizar un análisis del comportamiento y las propiedades de las variables climáticas que influyen en la predicción de potencia eléctrica. Ademas de describir los procesos técnicos realizados, se incluye una reflexión acerca de las diferencias con la planificación original, los desvıos, el grado de cumplimiento de los objetivos establecidos y el aprendizaje experimentado al desarrollar el trabajo final de la carrera. Mail de los autores Marinucci, Lorenzo <lorenmarinucci@gmail.com>; Palomeque, Lucia Lourdes <lucialourdespalomeque@gmail.com>