亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Local and Long-range Convolutional LSTM Network: A novel multi-step wind speed prediction approach for modeling local and long-range spatial correlations based on ConvLSTM

计算机科学 风速 航程(航空) 风力发电 空间分析 卷积(计算机科学) 残余物 加速 空间相关性 编码器 人工智能 算法 人工神经网络 气象学 电信 统计 数学 材料科学 物理 复合材料 电气工程 工程类 操作系统
作者
Mo Yu,Tao Bai,Xuewei Li,Zhiqiang Liu,Wei Xiong
出处
期刊:Engineering Applications of Artificial Intelligence [Elsevier]
卷期号:130: 107613-107613
标识
DOI:10.1016/j.engappai.2023.107613
摘要

Accurate wind speed prediction is crucial for enhancing the stability and economic efficiency of power system operation, particularly in wind power grid integration. However, existing methods face challenges as they fail to explicitly model local and long-range spatial correlations simultaneously, thereby limiting the performance of wind speed prediction to a certain extent. To overcome these challenges, this study develops a novel method, namely, LLConvLSTM, from the perspective of modeling local and long-range spatial correlations in wind speed, which leverages Deformable Convolution V2 and Coordinate Attention for multi-step spatiotemporal wind speed prediction. A ConvLSTM encoder–decoder architecture is designed for end-to-end spatiotemporal wind speed prediction. The Residual Deformable Convolution Module (RDCM) increases additional offsets and modulation scales in the spatial sampling locations, enhancing the capability to capture local spatial correlations. Dense Coordinate Attention Module (DCAM) embeds spatial positional information into the channel attention. DCAM improves the representability of long-range spatial correlations. Experimental results based on wind speed data from 253 virtual wind turbines demonstrate that the proposed approach significantly outperforms existing methods throughout the entire year and months. Moreover, the proposed method achieves Mean Squared Error (MSE) of 0.1199, 0.3446 and 0.5798 for multi-step wind speed prediction, representing reductions of 22.47% to 40.91% compared with existing methods. These findings highlight the significance of modeling local and long-range spatial correlations in enhancing the accuracy and stability of wind speed prediction. Future research will design a universal method capable of handling turbine data from any location and emphasize long-term forecasting in wind speed prediction.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
2秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
ceeray23发布了新的文献求助20
5秒前
13秒前
lin完成签到 ,获得积分10
22秒前
27秒前
三泥完成签到,获得积分10
35秒前
Miracle完成签到,获得积分10
39秒前
Yang完成签到 ,获得积分10
47秒前
村长发布了新的文献求助10
47秒前
52秒前
yoyo完成签到 ,获得积分10
54秒前
和谐诗柳发布了新的文献求助10
58秒前
halo1004发布了新的文献求助10
1分钟前
Rae完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
和谐诗柳完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
我是老大应助PPD采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
gcr完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
PPD完成签到,获得积分10
1分钟前
PPD发布了新的文献求助10
1分钟前
liuynnn发布了新的文献求助10
1分钟前
小小康康完成签到,获得积分10
1分钟前
223老师完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
隐形曼青应助无心的问柳采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
yishang发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
wavelet发布了新的文献求助10
1分钟前
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
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 8000
Building Quantum Computers 800
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
Natural Product Extraction: Principles and Applications 500
Exosomes Pipeline Insight, 2025 500
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 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5664093
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4857445
关于积分的说明 15107133
捐赠科研通 4822538
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2581527
邀请新用户注册赠送积分活动 1535744
关于科研通互助平台的介绍 1493963