Vindkraft och ML. - hur kan vindkraft dra nytta avml

Relevanta dokument
Artificiell Intelligens den nya superkraften

Optimera, inte eliminera, den mänskliga hjärnan genom AI. Anna-Karin Edstedt Bonamy, MD, PhD Chief Medical Officer, Doctrin AB

de var svåra att implementera och var väldigt ineffektiva.

Sannolikhetsprognoser för nedisning på vindturbiner

Sannolikhetsmodellering av is på vindkraftverk genom deterministisk sampling

AI utmaningar inom kvalitetssäkring. Henrik Emilsson Teststrateg, Nordic Medtest AB

2D Potentialen i en nervcell definieras normalt som skillnaden i spänning mellan dess axon och dendrit.

Avsnitt 2. Modell: intuitiv statistisk

Algoritmer och maskininlärning

Hierarchical Temporal Memory Maskininlärning

KUNDCASE. Inovia gjorde sin AI-utveckling 10 gånger snabbare med Power-plattformen

Att använda Weka för språkteknologiska problem

Lösningsförslag till tentamen i Språkteknologi 2D1418,

TDDD92 Artificiell intelligens -- projekt

Automatisk Sentimentklassificering av Twitter-inlägg

Maskininlärning med boostrapping. Maskininlärningslabb i Språkteknologi

Hur kan AI förbättra våra processer?

Data mining. Data mining Skillnaden mellan observationella och experimentella data

Från inlärningsteori till praktisk hundträning

DATALOGISK TÄNKANDE OCH PROGRAMMERING CETIS OKTOBER 2017

DD1350 Logik för dataloger. Vad är logik?

Hur får jag ut kraft och nytta av POWER?

Introduktion programmering

b) NY KURS (Ange kursnamn, årskurs, önskad läsperiod, schemablocksplacering. Bifoga utkast till kursplan.)

Datalogiskt tänkande är mer än Programmering. Fredrik Heintz Linköpings universitet

Formell Verifiering. Hur vet man att ett system fungerar korrekt? Lisa Kaati

Machine Learning. Strategisk satsning inom fordonsindustrin (FFI)

Datalogiskt tänkande för alla

Hur kan man CE-märka AI? PICTA workshop 29 Maj 2018

Power Väst Västra Götalandsregionens utvecklingsnätverk för vindkraft

Programmering, dans och loopar

729G43 Artificiell intelligens (2016) Maskininlärning 3. Marco Kuhlmann Institutionen för datavetenskap

Vindforsk IV update of ongoing projects

IRIS Integrerat Dynamiskt Prognostiserande Underhållsstöd

Framtidens vårdinformationsstöd FVIS 12 OKTOBER 2017

AI Guide: Så här blir du en modern redovisningskonsult med hjälp av artificiell intelligens

Vardagssituationer och algebraiska formler

ALLMÄN STUDIEPLAN FÖR UTBILDNING PÅ FORSKARNIVÅ I MASKININLÄRNING

Vad är Artificiell Intelligens (AI) Olika typer av AI och deras användningsområden Innovation med hjälp av AI Framtiden och etiska frågeställningar

VindEL-programmet. Energimyndighetens nya programsatsning på forskning och innovation inom vindkraftsområdet

Efterfrågan på olika förmågor på arbetsmarknaden har förändrats drastiskt under senare år.

Förändrade roller på elmarknaden

Big Data för Fordon och Transport! Vår Digitala Framtid, Trafikverket!! Björn Bjurling, SICS Swedish ICT, !

Kognitiv psykologi. Kognition / Tänkande. Tänkande

Talföljer och cirklar: Algoritmer, geometri och mönster 2 av 4

DATAANALYS OCH AVANCERADE ALGORITMER MÖJLIGHETER MED UTÖKAD MÄTINFRASTRUKTUR

Integration av vindkraft och behov av framtida nätutbyggnad. Ulf Moberg, Teknisk Direktör

IRIS Integrerat Dynamiskt Prognostiserande Underhållsstöd

Lokal vindkraftsatsning i Uppvidinge.

Här är två korta exempel på situationer då vi tillämpar den distributiva lagen:

AI, musik & PLCGalgoritmen

Tänk på följande saker när du skriver tentan:

Power to gas Karin Byman, ÅF

Mervind i kommunerna.

Korttidsplanering av. mängder vindkraft

Enlagersnät Flerlagersnät Generalisering. Artificiella Neuronnät

Eskilstuna kommuns erfarenheter av egen vindkraft - från beslut till bygge. Eva Lehto, kommunstrateg samhällsbyggnad Kommunledningskontoret

Loopar och ljud 3 av 7. Lektionen handlar om att lära sig programmera loopar och använda ljudeffekter med verktyget Scratch. Loopar och ljud 3 av 7

Loopar och ljud 3 av 7. Lektionen handlar om att lära sig programmera loopar och använda ljudeffekter med verktyget Scratch. Loopar och ljud 3 av 7

BIG DATA Myran i Skogen

VindEL-programmet. Energimyndighetens nya programsatsning på forskning och innovation inom vindkraftsområdet

Mervind i kommunerna.

Hur man kan tillämpa Data Science och AI i säkerhetsarbetet. Magnus Sahlgren

Statistiskt säkerställande av skillnader

SERO:s energiseminarium

Programmering eller Datalogiskt tänkande

Elektronisk patientjournal

Mervind i kommunerna.

FRAMTIDSSPANING DIGITALA TEKNIKER PETRA BOSCH-SIJTSEMA MATTIAS ROUPÉ MIKAEL JOHANSSON CHRISTINA CLAESON-JONSSON

KRAFTLÄGET I NORDEN OCH SVERIGE

Kortsiktig produktionsplanering med hjälp av olinjär programmering

CADEC CALLISTA DEVELOPER S CONFERENCE

Datorkocken gör entré

TIDS- OCH RUMSKOMPLEXITET

VindEL-programmet. Energimyndighetens programsatsning på forskning och innovation inom vindkraftsområdet

Den smarta stadsdelen Hyllie Lösningar för smarta nät och en hållbar stad. Siemens AG All rights reserved. Sector Infrastructures & Cities

FTEA12:4 Vetenskapsteori. Realism och anti-realism

Inledande programmering med C# (1DV402) Introduktion till programmering

Digitaliseringssatsning tillsammans med innovativa lantbruksföretag

Hur blåser vindarna. Potential, vad kan man göra, vad får man plats med och tekniska möjligheter. Power Väst - Chalmers, 5 september 2014

Introduktion till programmering

Hur fungerar en dator? Lektionen handlar om att förstå hur datorer styrs av program. Hur fungerar en dator? Lektionsförfattare: Boel Nygren

Programmering från början

Accelererande teknisk utveckling inom sjukvårdssektorn förutsätter mångfacetterat lärande & förändring

Installera Anaconda Python

Programmering. Analogt och med smårobotar. Nina Bergin

Att uttrycka och argumentera för en mönstergeneralisering algebraiskt

TDDD92 Artificiell intelligens -- projekt

JavaScript Block Editor:

Introduktion till digitala medarbetare. RPA-dagen digital arbetskraft, 22/

Ventilen. Cafévärdar Gunilla Schultzén och Gunnel Agrell Lundgren

Matematiska lägesmått med en micro:bit

Grunderna i programmering - loopar 3 av 6

Klara målen i 3:an - ta tillbaka undervisningen! Vad är matematik? Matematiska processer

ARTIFICIELL INTELLIGENS

Imperativ programmering. Föreläsning 4

Simulering av elmarknader. EG2205 Föreläsning 11, vårterminen 2016 Mikael Amelin

Har ni några frågor? Fråga en av våra experter Ring:

Matematiska lägesmått med en micro:bit

IT OCH PROGRAMMERING I SKOLAN. Jan Erik Moström Peter Vinnervik

Transkript:

Vindkraft och ML - hur kan vindkraft dra nytta avml

AI och ML Intelligens: förmågan att utnyttja kunskap för att bättre lösa en klass av uppgifter Lärande: förmågan att förbättra sin förmåga att lösa uppgifterna Datorprogram skrivs vanligtvis som en lista av instruktioner som en dator ska utföra. Programmet är representationen (koden) av en algoritm. Klassisk AI: Människor skriver ett program P som systematiskt delar upp problemet och bygger ihop en lösning. Exempel: schack, expertsystem. Ansats: koda mänsklig kunskap och resonerade. Machine Learning - maskininlärning - är ett annat sätt att programmera datorer. ML-algoritmer använder träningsdata för att förbättra ett annat program P som skall utföra uppgiften. Ansats: ge exempel och låt en ML-algoritm hitta ett bra P. ML utgår från träningsdata insamlad i förväg, eller skapar mer data efterhand, för att förbättra P (exempel: Reinforcement Learning).

Ett sätt att se på ML: Glesa (sparse) representationer Nästan alla bilder ser ut så här: Nästan inga bilder ser ut så här: {3,21,49} Ta en komplex, mångdimensionell representation av världen, och plocka ut en liten representation som fångar de relevanta skillnaderna mellan exempel i träningsdatat. Gärna unsupervised, dvs utan människo-annoterat data.

Generalisering: att undvika överanpassning när modellerna har miljontals parametrar Sambandet mellan datat och den kompakta representationen kan vara kraftigt icke-linjärt, och generella program P som går att träna behöver miljontals parametrar. Det har setts som dåligt - anti-occam - att ha många parametrar. Goodfellow (2016) Men det finns andra sätt att undvika överanpassning än att begränsa antalet parametrar! Så vi kan använda överparametriserade modeller som program. https://cs.stanford.edu/people/karpathy/convnetjs/demo/classify2d.html

Generalisering ML-målet är att få bra förmåga att lösa alla uppgifter i problemklassen, inte bara lära sig uppgifterna som förekommer i tränings-datat. För att undvika överträning så tränar man på en datamängd, men använder en annan mängd för att avgöra om programmet blivit generellt bättre. Ofta tränar man på en annan uppgift än måluppgiften. Träningsuppgiften kan tex vara enklare att bedöma numeriskt.

Några exempel på ML-algoritmer Algoritmen drar kandidater till bättre P ur en klass på något sätt, och accepterar kandidaten på något sätt. Random Forest tränas med bootstrap sampling K-means tränas med EM Deep Learning tränas med SGD

Några exempel på uppgifter för AI som kan programmeras med ML Klassificering (labeling, anomaly detection) Vision (instance segmentation, positionering) Språk-modeller (joint probability för ord-sekvenser) Generering (av tidsserier, bilder, text) Styrning (spel, fordon, industri-process)

Några exempel på uppgifter för vindkrafts-ai Förutsäga -vindkraftsproduktion -servicebehov Upptäcka -förslitning (kullager, kugghjul, turbinblad, torn, Klassificera/tolka -mätkurvor (vibrationer, ström) Styra -optimera produktion minus driftkostnader -lagra eller leverera elkraft Elhandel -lägg elmarknadsbud som tar hänsyn till förväntad produktion och marknadspriser )

Träna ML modeller på data från ML-modeller Väderdatat vid produktionsprognoser är inte det sanna vädret, utan kommer från en annan prognos, vilket är riskabelt. Om prognosmakarna byter metod så måste ML-modellen tränas om. Prognosdatat kan innehålla prognoser som genererats från olika modeller. En tydligare modell för hur osäkerheten i prognosen behövs.

VindEL Väderprognos NordPool Produktionsprognos per park Elprisprognos Lägg bud för intermittent kraft på elspot Mät vad som hände och förbättra prognoserna

Wind at surface Wind at 500 hpa Hurricane Dorian https://earth.nullschool.net

Traded=produced Wind power 2018-09-14-2018-09-18 2018-01-01-2018-09-18

Sammanfattning ML kan ta fram program som hittar mönster i stora mängder av mångdimensionell data, tex driftloggar, tidsserier, bilder. Svårigheter: -Vindkraftproduktion är ett distribuerat system som påverkas både av väder och av osäkra prognoser. -Många relevanta variabler (tex serviceavbrott) är idag icke-observerbara i datat. Möjligheter: -Upptäckta mönster kan ge en mer effektiv och automatisk styrning och drift. -Information om ett kraftverk kan ge information om andra kraftverk. Med rätt modell P kan de lära av varann. -Vi hoppas att datorstöd för analys och drift av vindkraftverk kan underlätta för fler aktörer att delta, och underlätta balanseringen.