論文の概要: Short-term Multi-horizon Residential Electric Load Forecasting using
Deep Learning and Signal Decomposition Methods
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2202.03264v1
- Date: Tue, 1 Feb 2022 08:57:52 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-02-14 00:17:52.225719
- Title: Short-term Multi-horizon Residential Electric Load Forecasting using
Deep Learning and Signal Decomposition Methods
- Title(参考訳): 深層学習と信号分解法を用いた短期多層住宅電力負荷予測
- Authors: Mohamed Aymane Ahajjam, Daniel Bonilla Licea, Mounir Ghogho,
Abdellatif Kobbane
- Abstract要約: 本研究では,負荷予測問題の精度向上を目的として,変分モード分解とディープラーニング技術の利用について検討する。
原荷重プロファイルは、まず変分モード分解を用いて固有モード関数に分解される。
異なる固有モード関数に関連する予測シーケンスを組み合わせて集約予測シーケンスを形成する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 8.040519720237796
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: With the booming growth of advanced digital technologies, it has become
possible for users as well as distributors of energy to obtain detailed and
timely information about the electricity consumption of households. These
technologies can also be used to forecast the household's electricity
consumption (a.k.a. the load). In this paper, we investigate the use of
Variational Mode Decomposition and deep learning techniques to improve the
accuracy of the load forecasting problem. Although this problem has been
studied in the literature, selecting an appropriate decomposition level and a
deep learning technique providing better forecasting performance have garnered
comparatively less attention. This study bridges this gap by studying the
effect of six decomposition levels and five distinct deep learning networks.
The raw load profiles are first decomposed into intrinsic mode functions using
the Variational Mode Decomposition in order to mitigate their non-stationary
aspect. Then, day, hour, and past electricity consumption data are fed as a
three-dimensional input sequence to a four-level Wavelet Decomposition Network
model. Finally, the forecast sequences related to the different intrinsic mode
functions are combined to form the aggregate forecast sequence. The proposed
method was assessed using load profiles of five Moroccan households from the
Moroccan buildings' electricity consumption dataset (MORED) and was benchmarked
against state-of-the-art time-series models and a baseline persistence model.
- Abstract(参考訳): 先進的なデジタル技術の急成長に伴い、家庭の電力消費に関する詳細かつタイムリーな情報を得ることができるようになった。
これらの技術は家庭の電力消費量(すなわち負荷)を予測するのにも使うことができる。
本稿では,変動モード分解法と深層学習法を用いて,負荷予測問題の精度を向上させる手法について検討する。
この問題は文献で研究されているが、適切な分解レベルとより良い予測性能を提供するディープラーニング技術の選択は、比較的注目されていない。
この研究は、6つの分解レベルと5つの異なるディープラーニングネットワークの効果を研究することで、このギャップを埋める。
原負荷プロファイルは、まず変動モード分解を用いて本質モード関数に分解され、非定常的な側面を緩和する。
そして、4レベルウェーブレット分解ネットワークモデルに3次元入力シーケンスとして、日、時間、過去の電力消費データを供給する。
最後に、異なる固有モード関数に関連する予測シーケンスを結合して集約予測シーケンスを形成する。
提案手法は,モロッコの5世帯の電力消費データセット(MORED)の負荷プロファイルを用いて評価し,現状の時系列モデルとベースラインの持続性モデルと比較した。
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