A deep learning-based transformer model for photovoltaic fault forecasting and classification

光伏系统 变压器 计算机科学 支持向量机 可再生能源 MATLAB语言 人工智能 机器学习 数据挖掘 溶解气体分析 工程类 变压器油 电压 电气工程 操作系统
作者
Ihsan Ullah Khalil,Azhar Ul-Haq,Naeem Ul Islam
出处
期刊:Electric Power Systems Research [Elsevier BV]
卷期号:228: 110063-110063 被引量:6
标识
DOI:10.1016/j.epsr.2023.110063
摘要

According to the US-based National Renewable Energy Lab (NREL), solar energy losses due to faults were 3.5 % in 2004, which increased to 17.5 % in 2018. Therefore, the fault prediction mechanism will enable PV practitioners to reduce losses effectively, enhancing the solar system's efficiency and power output. This paper proposes a deep learning-based Transformer model for robust fault prediction in photovoltaic. Transformer uses attention mechanism that considers data points as a language units "word" and learn dependencies among them to predict upcoming data points. Unlike other forecasting algorithms, our proposed approach does not rely on previous trends. In case of PV faults, trends do not exist. The proposed algorithm utilizes rate of change of solar cell parameters for establishing a trend to forecast faults, enabling proactive fault mitigation. It also classifies faults with different severity levels to identify the level of predictive maintenance required. The proposed approach is extensively evaluated using MATLAB on datasets of several faults with low, medium, and high severity levels. The proposed Transformer model achieves a forecasting mean average error (MAE) of 0.09377. Performance of the proposed forecasting and classification algorithm is compared with existing machine learning-based regression and classification techniques such as KNN, SVM, and NN, where proposed approach outperforms state-of-the-art approaches.

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
1秒前
潇洒访波发布了新的文献求助10
1秒前
蓬荜生辉完成签到,获得积分10
2秒前
风是淡淡的云完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
橙汁儿完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
5秒前
5秒前
melody发布了新的文献求助10
6秒前
ccc发布了新的文献求助10
6秒前
雪白德地完成签到,获得积分10
6秒前
1111111发布了新的文献求助10
6秒前
小龚发布了新的文献求助10
6秒前
liumuning关注了科研通微信公众号
7秒前
笙陌发布了新的文献求助10
8秒前
深情安青应助LYX采纳,获得10
8秒前
Lori发布了新的文献求助30
9秒前
健康的小萱完成签到 ,获得积分10
9秒前
不吃了发布了新的文献求助10
10秒前
可爱的函函应助1111122222采纳,获得10
10秒前
LCK6180HQGNA发布了新的文献求助10
10秒前
CipherSage应助自然醒采纳,获得10
11秒前
LiYuan发布了新的文献求助10
12秒前
迟迟完成签到,获得积分10
12秒前
初景应助uu采纳,获得20
13秒前
迷茫兽医完成签到,获得积分10
15秒前
LiYuan完成签到,获得积分10
17秒前
Doric完成签到,获得积分10
17秒前
zx完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
18秒前
星河欲渡发布了新的文献求助200
18秒前
20秒前
不吃了完成签到,获得积分10
20秒前
LYX发布了新的文献求助10
20秒前
纯情的馒头完成签到,获得积分10
21秒前
tingting1完成签到,获得积分10
21秒前
小蘑菇应助sachula采纳,获得10
22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
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6517181
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8310180
关于积分的说明 17764633
捐赠科研通 5619504
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2925849
邀请新用户注册赠送积分活动 1902723
关于科研通互助平台的介绍 1763761