Το αντικείμενο της παρούσας διδακτορικής διατριβής αφορά στην ανάπτυξη αλγορίθμων βελτιστοποίησης έξυπνων ενεργειακών συστημάτων με χρήση μεθοδολογιών τεχνικής μάθησης και αυτόματου ελέγχου. Τα τελευταία χρόνια, η έντονη ανάγκη για αύξηση της διείσδυσης των ανανεώσιμων πηγών στα δίκτυα διανομής, δημιουργεί ιδιαίτερες προκλήσεις για την ομαλή λειτουργία του συστήματος. Η παρούσα διδακτορική διατριβή θα στοχεύσει σε περίπλοκα δίκτυα διανομής, περιλαμβάνοντας τμήματα των υποσταθμών και τους αντίστοιχους αυτοματισμούς τους (όπως αυτοματισμοί τράπεζας πυκνωτών, ρυθμιστή τάσης, μπαταρίες, κ.α.), τμήματα του δικτύου διανομής και τους αυτοματισμούς τους (όπως πυκνωτές γραμμών, reconfiguration δικτύου μετά από σφάλματα, κ.α.), διασυνδεδεμένους παραγωγούς ενέργειας και τελικούς καταναλωτές με δυνατότητες demand/response, μοντέλα πρόβλεψης ζήτησης φορτίων, μοντέλα πρόβλεψης παραγωγής, κ.α.