Energy optimization in a family house

Abstract

The goal of this thesis is to compare various optimization algorithms for optimizing energy usage in residential households. We consider a model of a household with heat and power cogeneration, fixed electricity and domestic hot water consumption and devices with controllable start of their operation. For this problem, we use a mixed-integer linear programming solver, and we implemented local search, evolutionary algorithm and particle swarm optimization. We compare these algorithms on data measured from multiple different households.

Cílem této práce je porovnat různé optimalizační algoritmy pro optimalizaci spotřeby energie v domácnostech. Uvažujeme model domácnosti s kogenerací tepla a elektřiny, fixní spotřebou elektřiny a horké vody a se zařízenímy s ovladatelným začátkem provozu. K řešení tohoto problému používáme řešič smíšeně celočíselných lineárních úloh a imple- mentovali jsme lokální prohledávání, evoluční algoritmus a optimalizaci hejnem částic. Tyto algoritmy provnáváme na datech naměřených v různých domácnostech.