論文の概要: Random vector functional link neural network based ensemble deep
learning for short-term load forecasting
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.14385v1
- Date: Fri, 30 Jul 2021 01:20:48 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-08-02 13:08:00.077950
- Title: Random vector functional link neural network based ensemble deep
learning for short-term load forecasting
- Title(参考訳): ランダムベクトル関数型ニューラルネットワークによる短期負荷予測のためのアンサンブル深層学習
- Authors: Ruobin Gao, Liang Du, P.N. Suganthan, Qin Zhou, Kum Fai Yuen
- Abstract要約: 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。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 14.184042046855884
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Electricity load forecasting is crucial for the power systems' planning and
maintenance. However, its un-stationary and non-linear characteristics impose
significant difficulties in anticipating future demand. This paper proposes a
novel ensemble deep Random Vector Functional Link (edRVFL) network for
electricity load forecasting. The weights of hidden layers are randomly
initialized and kept fixed during the training process. The hidden layers are
stacked to enforce deep representation learning. Then, the model generates the
forecasts by ensembling the outputs of each layer. Moreover, we also propose to
augment the random enhancement features by empirical wavelet transformation
(EWT). The raw load data is decomposed by EWT in a walk-forward fashion, not
introducing future data leakage problems in the decomposition process. Finally,
all the sub-series generated by the EWT, including raw data, are fed into the
edRVFL for forecasting purposes. The proposed model is evaluated on twenty
publicly available time series from the Australian Energy Market Operator of
the year 2020. The simulation results demonstrate the proposed model's superior
performance over eleven forecasting methods in three error metrics and
statistical tests on electricity load forecasting tasks.
- Abstract(参考訳): 電力負荷予測は電力システムの計画と維持に不可欠である。
しかし、その不安定で非線形な特性は将来の需要予測に重大な困難をもたらす。
本稿では,電力負荷予測のための新しいアンサンブル深部ランダムベクトル汎関数リンク(edrvfl)ネットワークを提案する。
隠れた層の重みはランダムに初期化され、トレーニングプロセス中に固定される。
隠れたレイヤは、深い表現学習を強制するために積み重ねられる。
そして、各層の出力をアンサンブルすることで予測を生成する。
さらに,経験的ウェーブレット変換(EWT)によるランダム拡張機能の拡張も提案する。
生の負荷データは、EWTによってウォーキングフォワード形式で分解され、分解プロセスに将来のデータ漏洩問題を生じさせない。
最後に、生データを含むEWTによって生成された全てのサブシリーズを、予測のためにEDRVFLに入力する。
提案モデルは、2020年のオーストラリアのエネルギー市場運営者による20の公的な時系列で評価されている。
シミュレーションの結果,3つの誤差指標および電力負荷予測タスクに関する統計的テストにおいて,11種類の予測手法よりも優れた性能を示した。
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