論文の概要: DER Forecast using Privacy Preserving Federated Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.03248v1
- Date: Wed, 7 Jul 2021 14:25:43 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-07-08 13:50:27.897224
- Title: DER Forecast using Privacy Preserving Federated Learning
- Title(参考訳): プライバシー保護連合学習を用いたder予測
- Authors: Venkatesh Venkataramanan, Sridevi Kaza, and Anuradha M. Annaswamy
- Abstract要約: 分散機械学習アプローチであるFederated Learningを提案し、IoTノードのネットワークを使用してDER予測を実行する。
提案手法が消費者プライバシ保護の正確な予測に繋がることを示すため,1000 DER を含むシミュレーション研究を考察する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: With increasing penetration of Distributed Energy Resources (DERs) in grid
edge including renewable generation, flexible loads, and storage, accurate
prediction of distributed generation and consumption at the consumer level
becomes important. However, DER prediction based on the transmission of
customer level data, either repeatedly or in large amounts, is not feasible due
to privacy concerns. In this paper, a distributed machine learning approach,
Federated Learning, is proposed to carry out DER forecasting using a network of
IoT nodes, each of which transmits a model of the consumption and generation
patterns without revealing consumer data. We consider a simulation study which
includes 1000 DERs, and show that our method leads to an accurate prediction of
preserve consumer privacy, while still leading to an accurate forecast. We also
evaluate grid-specific performance metrics such as load swings and load
curtailment and show that our FL algorithm leads to satisfactory performance.
Simulations are also performed on the Pecan street dataset to demonstrate the
validity of the proposed approach on real data.
- Abstract(参考訳): 再生可能エネルギー、フレキシブル負荷、ストレージを含むグリッドエッジにおける分散エネルギー資源(der)の浸透の増加に伴い、消費者レベルでの分散エネルギーと消費の正確な予測が重要となる。
しかし、顧客レベルのデータ送信に基づくderの予測は、繰り返しあるいは大量に行われるが、プライバシの懸念から実現不可能である。
本稿では,分散機械学習手法であるfederated learningを提案し,iotノードのネットワークを用いたder予測を行う。
我々は,1000 DERを含むシミュレーション研究を考察し,その方法が消費者プライバシの正確な予測につながる一方で,正確な予測につながることを示す。
また,負荷変動や負荷削減などのグリッド固有の性能指標を評価し,FLアルゴリズムが良好な性能をもたらすことを示す。
また,実データに対する提案手法の有効性を実証するために,pecan streetデータセット上でシミュレーションを行う。
関連論文リスト
- Pseudo-Probability Unlearning: Towards Efficient and Privacy-Preserving Machine Unlearning [59.29849532966454]
本稿では,PseudoProbability Unlearning (PPU)を提案する。
提案手法は,最先端の手法に比べて20%以上の誤りを忘れる改善を実現している。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-11-04T21:27:06Z) - F-FOMAML: GNN-Enhanced Meta-Learning for Peak Period Demand Forecasting with Proxy Data [65.6499834212641]
本稿では,需要予測をメタラーニング問題として定式化し,F-FOMAMLアルゴリズムを開発した。
タスク固有のメタデータを通してドメインの類似性を考慮することにより、トレーニングタスクの数が増加するにつれて過剰なリスクが減少する一般化を改善した。
従来の最先端モデルと比較して,本手法では需要予測精度が著しく向上し,内部自動販売機データセットでは平均絶対誤差が26.24%,JD.comデータセットでは1.04%削減された。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-06-23T21:28:50Z) - Synthesizing Multimodal Electronic Health Records via Predictive Diffusion Models [69.06149482021071]
EHRPDと呼ばれる新しいEHRデータ生成モデルを提案する。
時間間隔推定を組み込んだ拡散モデルである。
我々は2つの公開データセットで実験を行い、忠実さ、プライバシー、実用性の観点からEPHPDを評価する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-06-20T02:20:23Z) - Privacy-Preserving Load Forecasting via Personalized Model Obfuscation [4.420464017266168]
本稿では,異種データを用いたフェデレーション学習で訓練した短期負荷予測モデルの性能課題について述べる。
提案するアルゴリズムであるプライバシー保護フェデレートラーニング(PPFL)では,各スマートメータでのローカライズトレーニングのためのパーソナライズレイヤが組み込まれている。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-11-21T03:03:10Z) - FedWOA: A Federated Learning Model that uses the Whale Optimization
Algorithm for Renewable Energy Prediction [0.0]
本稿では,フェデレート学習モデルについて紹介する。フェデレーション学習モデルは,プロシューマーエネルギーデータに基づいて訓練された局所ニューラルネットワークモデルの重みから,グローバル予測モデルを集約する。
その結果,FedAVGと比較して,MSEでは25%,MAEでは16%の精度でエネルギー予測モデルの精度を効果的に向上できることがわかった。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-09-19T05:44:18Z) - Personalized Federated Learning under Mixture of Distributions [98.25444470990107]
本稿では,ガウス混合モデル(GMM)を用いたPFL(Personalized Federated Learning)を提案する。
FedGMMはオーバーヘッドを最小限に抑え、新しいクライアントに適応する付加的なアドバンテージを持ち、不確実な定量化を可能にします。
PFL分類と新しいサンプル検出の両方において, 合成データセットとベンチマークデータセットの実証評価により, 提案手法の優れた性能を示した。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-01T20:04:46Z) - Prediction-Oriented Bayesian Active Learning [51.426960808684655]
予測情報ゲイン(EPIG)は、パラメータではなく予測空間における情報ゲインを測定する。
EPIGは、さまざまなデータセットやモデルにわたるBALDと比較して、予測パフォーマンスが向上する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-04-17T10:59:57Z) - FedREP: Towards Horizontal Federated Load Forecasting for Retail Energy
Providers [1.1254693939127909]
我々は、エネルギー負荷予測のための新しい水平プライバシー保護フェデレーション学習フレームワーク、フェデレーション(FedREP)を提案する。
我々は、複数のREPがデータを共有することなく、共通の堅牢な機械学習モデルを構築することを可能にすることにより、制御センタと複数の小売業者からなる連合学習システムを考える。
予測には、長期の観測シーケンスを学習できるため、最先端のLong Short-Term Memory(LSTM)ニューラルネットワークを使用する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-03-01T04:16:19Z) - Random vector functional link neural network based ensemble deep
learning for short-term load forecasting [14.184042046855884]
本稿では,電力負荷予測のための新しいアンサンブルディープランダム関数リンク(edRVFL)を提案する。
隠されたレイヤは、深い表現学習を強制するために積み上げられます。
モデルは各層の出力をアンサンブルすることで予測を生成する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-07-30T01:20:48Z) - Federated Learning for Short-term Residential Energy Demand Forecasting [4.769747792846004]
エネルギー需要予測は、需要と供給のバランスを保ち、電力網の安定的な負荷を維持するためにエネルギー産業内で実施される重要な課題である。
供給が信頼性の低い再生可能エネルギー生成へと移行するにつれ、スマートメーターはこれらの予測タスクを支援する上で不可欠な要素であることが証明される。
しかし、プライバシーを意識した消費者は、詳細な消費データへの侵入を恐れている。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-05-27T17:33:09Z) - Privacy-preserving Traffic Flow Prediction: A Federated Learning
Approach [61.64006416975458]
本稿では,フェデレート学習に基づくGated Recurrent Unit Neural Network Algorithm (FedGRU) というプライバシ保護機械学習手法を提案する。
FedGRUは、現在の集中学習方法と異なり、安全なパラメータアグリゲーション機構を通じて、普遍的な学習モデルを更新する。
FedGRUの予測精度は、先進的なディープラーニングモデルよりも90.96%高い。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-03-19T13:07:49Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。