Enhanced solar photovoltaic power prediction using diverse machine learning algorithms with hyperparameter optimization

超参数 光伏系统 机器学习 计算机科学 算法 优化算法 人工智能 工程类 数学优化 数学 电气工程
作者
Muhammad Faizan Tahir,Muhammad Zain Yousaf,Anthony Tzes,Mohamed Shawky El Moursi,Tarek H. M. EL-Fouly
出处
期刊:Renewable & Sustainable Energy Reviews [Elsevier]
卷期号:200: 114581-114581 被引量:30
标识
DOI:10.1016/j.rser.2024.114581
摘要

Solar photovoltaic power generation accurate prediction is crucial for optimizing the efficiency and reliability of solar power plants. This research work focuses on predicting photovoltaic power using various machine learning algorithms, including ensemble of regression trees, support vector machine, Gaussian process regression, and artificial neural networks. Performance of these algorithms is further improved through hyperparameter optimization using Bayesian optimization and random search optimizers. Hourly data with a 30-min temporal resolution for an entire year is collected from a 10 MW Masdar solar photovoltaic project based in the United Arab Emirates. Photovoltaic historical power curve is generated using the System Advisor Model software, and to ensure data consistency, the collected dataset is normalized, with the interrelationships among variables computed using the Pearson relation coefficient. The results substantiate that Gaussian process regression demonstrates the best performance (lowest prediction errors) in terms of computing predicted solar photovoltaic generation power, followed by artificial neural networks, ensemble of regression trees, and the support vector machine across both optimizers. Concerning hyperparameter optimization, Bayesian optimization -based model outperformed support vector machine, Gaussian process regression, and artificial neural networks algorithms, except for the ensemble of regression trees. The proposed work contributes to the advancement of solar photovoltaic power prediction by combining the power of machine learning algorithms with hyperparameter optimization techniques. Additionally, the results emphasize the importance of hyperparameter optimization in enhancing machine learning model performance, providing valuable insights into adaptability and accuracy across varying seasonal conditions.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
wan应助cong666采纳,获得10
1秒前
yeyeye发布了新的文献求助10
1秒前
qibing Gu完成签到,获得积分20
1秒前
彩色的老五完成签到,获得积分10
1秒前
帅气的小鸭子完成签到,获得积分10
1秒前
OnionJJ完成签到,获得积分10
2秒前
Nash完成签到,获得积分10
2秒前
Kuhaku完成签到,获得积分10
2秒前
Jess完成签到,获得积分10
2秒前
tom完成签到,获得积分10
2秒前
RA000完成签到,获得积分10
3秒前
cc完成签到 ,获得积分10
3秒前
怕黑鲂发布了新的文献求助50
4秒前
科研通AI6应助zzj512682701采纳,获得10
4秒前
SKSK发布了新的文献求助10
4秒前
HHHHH完成签到,获得积分10
4秒前
文静的如娆完成签到,获得积分10
4秒前
典雅的觅儿完成签到,获得积分10
5秒前
科研的神龙猫完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
si发布了新的文献求助10
5秒前
guoguoguo完成签到,获得积分20
6秒前
小靳发布了新的文献求助10
6秒前
cc完成签到 ,获得积分10
6秒前
科研通AI6应助失眠的煎饼采纳,获得10
6秒前
科研通AI6应助宋宋采纳,获得10
7秒前
hd完成签到,获得积分10
8秒前
豆沙卷完成签到,获得积分10
8秒前
脑洞疼应助RoKi采纳,获得10
9秒前
斯文无敌完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
宋可乐完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
bkagyin应助于冬雪采纳,获得10
10秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
10秒前
爱撒娇的孤丹完成签到 ,获得积分10
10秒前
btyjs完成签到,获得积分10
11秒前
WuLujie完成签到,获得积分10
11秒前
黄尔法发布了新的文献求助10
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Predation in the Hymenoptera: An Evolutionary Perspective 1800
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1561
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 1200
Holistic Discourse Analysis 600
Beyond the sentence: discourse and sentential form / edited by Jessica R. Wirth 600
Red Book: 2024–2027 Report of the Committee on Infectious Diseases 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5510498
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4605134
关于积分的说明 14492967
捐赠科研通 4540342
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2487940
邀请新用户注册赠送积分活动 1470152
关于科研通互助平台的介绍 1442632