論文の概要: IMPACT: Inverter-Informed Multimodal Learning for Photovoltaic Generation Forecasting
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.40418v1
- Date: Thu, 29 Oct 2026 16:44:20 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-31 05:25:12.53975
- Title: IMPACT: Inverter-Informed Multimodal Learning for Photovoltaic Generation Forecasting
- Title(参考訳): IMPACT:太陽光発電予測のためのインバータインフォーム型マルチモーダル学習
- Abstract要約: 本研究は,10~110分間の確率的光起電力予測のための物理インフォームド多モードディープラーニングフレームワークを開発する。
予測モデルは、植物レベルの時間的履歴とインバータレベルの空間的雲力学を別々にエンコードする4分岐アーキテクチャに基づいて構築されている。
提案したモデルは14のベースラインすべてより優れており、予測スキルスコア(FSS)は0.2950, 0.099で、次のベストモデルよりも高い。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.8041613330926203
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: This work develops a physics-informed multimodal deep learning framework for 10- to 110-minute-ahead probabilistic photovoltaic power forecasting. The forecasting model is built on a four-branch architecture that separately encodes plant-level temporal history and inverter-level spatial cloud dynamics through a graph attention encoder with a learned adjacency, known-future solar geometry, and the current meteorological state, fused through gated cross-attention. The geometry branch adds two forward-looking physical signals, spatial cloud heterogeneity and inverter ramp-down activity, each empirically weighted toward the horizon where it is most predictive. The decoder anchors its prediction to a smart persistence baseline, learning a horizon-conditioned correction, and the resulting quantile forecasts are calibrated online through a kernel-weighted adaptive conformal calibration step. The proposed model outperforms all 14 baselines, achieving a forecast skill score (FSS) of 0.2950, 0.099 above the next-best model. A branch-composition ablation shows that every branch contributes positively and the model retains substantial skill in challenging overcast and variable sky conditions (FSS 0.198 and 0.255).
- Abstract(参考訳): 本研究は,10~110分間の確率的光起電力予測のための物理インフォームド多モードディープラーニングフレームワークを開発する。
予測モデルは、植物レベルの時間的履歴とインバータレベルの空間雲ダイナミクスを、学習された隣接性、既知の太陽幾何学、そして現在の気象状態を持つグラフアテンションエンコーダを通じて、別々に符号化する4ブランチアーキテクチャに基づいて構築される。
幾何学分枝は、2つの前方に見える物理信号、空間雲の不均一性とインバータランプダウンのアクティビティを追加し、それぞれが最も予測可能な地平線に向かって実証的に重み付けされている。
デコーダは、その予測をスマート永続ベースラインに固定し、水平条件付き補正を学習し、その結果の量子予測を、カーネル重み付き適応整合校正ステップを介してオンラインに校正する。
提案したモデルは14のベースラインすべてより優れており、予測スキルスコア(FSS)は0.2950, 0.099で、次のベストモデルよりも高い。
分岐合成アブレーションは、各分岐が正に寄与し、モデルがオーバーキャストと可変空条件(FSS 0.198, 0.255)に挑戦する重要なスキルを保っていることを示している。
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