Successful application of predictive information in deep reinforcement learning control: A case study based on an office building HVAC system

暖通空调 模型预测控制 强化学习 计算机科学 控制(管理) 机器学习 人工智能 空调 控制工程 可靠性工程 工程类 机械工程
作者
Yuan Gao,Shanrui Shi,Shohei Miyata,Yasunori Akashi
出处
期刊:Energy [Elsevier]
卷期号:291: 130344-130344 被引量:4
标识
DOI:10.1016/j.energy.2024.130344
摘要

Reinforcement Learning (RL), a promising algorithm for the operational control of Heating, Ventilation, and Air Conditioning (HVAC) systems, has garnered considerable attention and applications. However, traditional RL algorithms typically do not incorporate predictive information for future scenarios, and only a limited number of studies have examined the enhancement and impact of predictive information on RL algorithms. To address the issue of coupling RL and predictive information in HVAC system operation optimization, we employed an open-source framework to examine the impact of various predictive information strategies on RL outcomes. We propose a joint gated recurrent unit (GRU)-RL algorithm to handle situations where a time-series exists in state space. The results from four classic test cases demonstrate that the proposed GRU-RL method can reduce operating costs by approximately 14.5% and increase comfort performance by 88.4% in indoor comfort control and cost-management tasks. Moreover, the GRU-RL method outperformed the conventional DRL method and was merely augmented with prediction information. In indoor temperature regulation, the GRU-RL algorithm improves control efficacy by 14.2% compared to models without predictive information and offers an approximately 5% improvement over traditional network models. Finally, all models were made open source for easy replication and further research.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Emily完成签到,获得积分10
刚刚
嘻嘻哈哈啊完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
奋斗小公主完成签到,获得积分10
3秒前
孤海未蓝完成签到,获得积分10
3秒前
yu完成签到,获得积分10
3秒前
大饼子圆完成签到 ,获得积分10
3秒前
Stone完成签到,获得积分10
4秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
erfc完成签到,获得积分10
5秒前
简单初曼发布了新的文献求助10
5秒前
蜗牛fei完成签到,获得积分10
7秒前
Fxxkme完成签到,获得积分10
7秒前
神勇水杯完成签到,获得积分10
7秒前
Jim luo发布了新的文献求助10
7秒前
刘洋完成签到 ,获得积分10
9秒前
没有银完成签到,获得积分10
9秒前
脑洞疼应助Sun1c7采纳,获得10
10秒前
Jasper应助1234采纳,获得10
10秒前
芥丶子完成签到,获得积分10
10秒前
CJW完成签到 ,获得积分10
10秒前
巫马夜安完成签到 ,获得积分10
11秒前
酷波er应助一个小胖子采纳,获得10
11秒前
asenda完成签到,获得积分0
11秒前
狂奔的翔完成签到 ,获得积分10
12秒前
WD完成签到 ,获得积分10
12秒前
NexusExplorer应助Jim luo采纳,获得10
12秒前
ZS完成签到,获得积分10
12秒前
Lh6610完成签到,获得积分0
12秒前
14秒前
大个应助blusky采纳,获得10
15秒前
16秒前
超帅的哒发布了新的文献求助10
17秒前
Sun1c7完成签到,获得积分10
19秒前
肉丝面发布了新的文献求助10
20秒前
加减乘除发布了新的文献求助10
20秒前
Xxxxxxx完成签到 ,获得积分10
22秒前
Sun1c7发布了新的文献求助10
23秒前
23秒前
vv完成签到 ,获得积分10
25秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 1500
Handbook of the Mammals of the World – Volume 3: Primates 805
拟南芥模式识别受体参与调控抗病蛋白介导的ETI免疫反应的机制研究 550
Gerard de Lairesse : an artist between stage and studio 500
Digging and Dealing in Eighteenth-Century Rome 500
Queer Politics in Times of New Authoritarianisms: Popular Culture in South Asia 500
Manual of Sewer Condition Classification 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3068382
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2722240
关于积分的说明 7476489
捐赠科研通 2369329
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1256334
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 609550
版权声明 596835