Krátkodobé předpovědi výkonu fotovoltaiky (PV Forecast) jsou klíčovým vstupem pro optimalizaci energetického managementu budov (EMS), zejména při řízení baterií, nákupu energie nebo řízení flexibility. Běžné metriky chyb předpovědi (např. RMSE nebo MAE) však hodnotí pouze statistickou přesnost predikce, nikoliv její dopad na výsledné rozhodování EMS. Cílem projektu je definovat takovou charakteristiku chyby PV forecastu, která bude lépe reprezentovat ekonomické důsledky těchto chyb v optimalizační úloze EMS.
Teoretickým cílem projektu je provést rešerši běžně používaných metrik chyb předpovědi (např. RMSE, MAE, MAPE, quantile error) a metod hodnocení kvality predikce v energetických systémech. Dále bude analyzováno, jak se chyby předpovědi PV výroby promítají do optimalizační cenové funkce EMS (např. náklady na nákup energie, využití baterie nebo penalizace přetoků). Na základě této analýzy bude navržena nová metrika chyby předpovědi, která bude vážit chyby podle jejich dopadu na výsledné rozhodnutí optimalizačního algoritmu EMS.
Praktickým výstupem projektu je návrh a implementace algoritmu pro výpočet metriky chyby PV forecastu založené na dopadu do rozhodování EMS. Implementace bude testována na historických datech PV výroby a jejich předpovědích a vyhodnocena pomocí simulace optimalizačního řízení energetického systému budovy s fotovoltaikou a bateriovým úložištěm.
Hlavní úkoly:
1. Analyzovat běžné metriky hodnocení kvality PV forecastu.
2. Prozkoumat vztah mezi chybou předpovědi PV výroby a změnou hodnoty optimalizační cenové funkce EMS.
3. Navrhnout metriku chyby PV forecastu reflektující dopad na rozhodování EMS.
4. Implementovat algoritmus pro výpočet navržené metriky.
5. Otestovat a vyhodnotit přístup na reálných provozních datech energetických systémů budov.
