論文の概要: SunCast: Solar Irradiance Nowcasting from Geosynchronous Satellite Data
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2201.06173v1
- Date: Mon, 17 Jan 2022 01:55:26 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-01-21 08:55:56.107167
- Title: SunCast: Solar Irradiance Nowcasting from Geosynchronous Satellite Data
- Title(参考訳): サンキャスト:地球同期衛星データによる太陽照度ノキャスティング
- Authors: Dhileeban Kumaresan, Richard Wang, Ernesto Martinez, Richard Cziva,
Alberto Todeschini, Colorado J Reed, Hossein Vahabi
- Abstract要約: 本稿では,太陽フレーミングを次のフレーム予測問題として扱う畳み込み長短期記憶ネットワークモデルを提案する。
当社のモデルは、GPUを使わずに1台のマシン上で、北米全体の太陽光放射を最大3時間60秒で予測できる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.285928372124628
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: When cloud layers cover photovoltaic (PV) panels, the amount of power the
panels produce fluctuates rapidly. Therefore, to maintain enough energy on a
power grid to match demand, utilities companies rely on reserve power sources
that typically come from fossil fuels and therefore pollute the environment.
Accurate short-term PV power prediction enables operators to maximize the
amount of power obtained from PV panels and safely reduce the reserve energy
needed from fossil fuel sources. While several studies have developed machine
learning models to predict solar irradiance at specific PV generation
facilities, little work has been done to model short-term solar irradiance on a
global scale. Furthermore, models that have been developed are proprietary and
have architectures that are not publicly available or rely on computationally
demanding Numerical Weather Prediction (NWP) models. Here, we propose a
Convolutional Long Short-Term Memory Network model that treats solar nowcasting
as a next frame prediction problem, is more efficient than NWP models and has a
straightforward, reproducible architecture. Our models can predict solar
irradiance for entire North America for up to 3 hours in under 60 seconds on a
single machine without a GPU and has a RMSE of 120 W/m2 when evaluated on 2
months of data.
- Abstract(参考訳): 雲層が太陽光発電(pv)パネルを覆うと、パネルが生成する電力は急速に変動する。
そのため、電力網に十分なエネルギーを供給するために、電力会社は通常化石燃料から供給される予備電源に依存しているため、環境を汚染している。
正確な短期的なPV電力予測により、オペレーターはPVパネルから得られる電力量を最大化し、化石燃料源から必要な予備エネルギーを安全に削減することができる。
いくつかの研究は、特定の太陽光発電施設で太陽放射を予測するための機械学習モデルを開発したが、地球規模で短期太陽放射をモデル化するための研究はほとんど行われていない。
さらに、開発されたモデルはプロプライエタリで、公開されていない、または数値気象予測(nwp)モデルを必要とするアーキテクチャを持っている。
本稿では,nwpモデルよりも効率が良く,簡素で再現可能なアーキテクチャを有するソーラー・ナッシングを次世代のフレーム予測問題として扱う畳み込み型長期短期記憶ネットワークモデルを提案する。
われわれのモデルは、GPUを使わずに1台のマシンで最大3時間60秒で北米全土の太陽光照射を予測でき、2ヶ月のデータで評価するとRMSEは120W/m2となる。
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