論文の概要: A Benchmark for Electrical Load Forecasting Across Grid Levels: Time-Series Transformers Outperform Established Methods
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.15705v1
- Date: Fri, 17 Jul 2026 07:32:52 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-20 17:56:52.782248
- Title: A Benchmark for Electrical Load Forecasting Across Grid Levels: Time-Series Transformers Outperform Established Methods
- Title(参考訳): グリッドレベルの電力負荷予測のためのベンチマーク:時間列変圧器の確立法
- Abstract要約: トランスフォーマーベースのアプローチは確立した手法を一貫して上回り、予測誤差を6.6-10.7%削減した。
我々は,Transformerをベースとした時系列基礎モデルChronos-2を評価し,TSOデータの特別なイベントを正確にキャプチャできない2つのデータセットに対して,競合ゼロショット性能を示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.3180230163290463
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Accurate load forecasting at multiple grid levels is essential for future smart grids, ranging from aggregated control area forecasts for balancing supply and demand to forecasts of individual end-consumer loads for demand-side management and energy management systems. We present a comprehensive benchmark for load forecasting across grid levels, comprising three datasets that represent a transmission system operator control area, low-voltage grid feeders, and individual end consumers. We evaluate ten methods for short-term load forecasting and find that Transformer-based approaches consistently outperform established methods, reducing forecast error by 6.6-10.7 %. To analyze the impact of architectural design, we introduce YAformer, a flexible Transformer architecture that integrates modifications from prior work and is optimized via hyperparameter optimization. However, the standard Transformer achieves superior performance, suggesting that these architectural modifications are not required for accurate load forecasting. We further evaluate the Transformer-based time-series foundation model Chronos-2, which demonstrates competitive zero-shot performance on two datasets but fails to accurately capture special events in the TSO data. Detailed analyses reveal model-specific strengths and weaknesses, and ablation studies highlight the importance of long input contexts, covariates and continuous retraining - aspects that are often overlooked in the time-series forecasting literature.
- Abstract(参考訳): 複数のグリッドレベルでの正確な負荷予測は、供給と需要のバランスをとるための集約された制御領域の予測から、需要側管理とエネルギー管理システムの個々のエンド消費者負荷の予測まで、将来のスマートグリッドにとって不可欠である。
本稿では,送電系統のオペレータ制御領域を表す3つのデータセット,低電圧グリッド供給装置,個人エンドコンシューマからなる,グリッドレベルの負荷予測のための総合的ベンチマークを提案する。
我々は,短期負荷予測の10つの手法を評価し,トランスフォーマーベースのアプローチが確立した手法を一貫して上回り,予測誤差を6.6-10.7%削減することを確認した。
アーキテクチャ設計の影響を分析するために,従来の作業の修正を統合し,ハイパーパラメータ最適化によって最適化された,柔軟なトランスフォーマーアーキテクチャであるYAformerを導入する。
しかし、標準のTransformerは優れた性能を実現しており、これらのアーキテクチャ変更は正確な負荷予測には必要ではないことを示唆している。
さらに,Transformerをベースとした時系列基礎モデルChronos-2を評価し,TSOデータ中の特別なイベントを正確にキャプチャできない2つのデータセットに対して,競合ゼロショット性能を示す。
詳細な分析は、モデル固有の強みと弱さを明らかにし、アブレーション研究は、長い入力コンテキスト、共変量、継続的な再訓練の重要性を強調している。
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