Artificial intelligence for load forecasting: A stacking learning approach based on ensemble diversity regularization

集成学习 计算机科学 人工智能 聚类分析 正规化(语言学) 机器学习 集合预报 一般化 堆积 数据挖掘 模式识别(心理学) 数学 核磁共振 物理 数学分析
作者
Jiaqi Shi,Chenxi Li,Xiaohe Yan
出处
期刊:Energy [Elsevier]
卷期号:262: 125295-125295 被引量:59
标识
DOI:10.1016/j.energy.2022.125295
摘要

State-of-art artificial intelligence (AI) has made great breakthroughs in various industries. Ensemble learning mixed with various predictors provides a considerable solution for electric load forecasting in power system. In our paper, the generalization error of ensemble learning is statistically decomposed to exhibit the significance of base-learner diversity. A diversity regularized Stacking learning approach is proposed to solve the electric load forecasting issue. In our model, the input features are comprehensively selected by various tree-based embedded methods to understand the feature contribution. The robust candidate base-learners are extracted from sub-model pool depending on diversity regularization besides the individual learning capability. Mutual information theory and hierarchical clustering quantitatively assess the dissimilarity degree among base-leaners by exploiting error distribution. The Stacking ensemble framework is utilized to avoid the over-fitting occurrence by employing leave-one-out data splitting procedure for raw dataset block. At last, various cases from different time horizons or geographical scopes are deployed to verify the validity of the model. The case shows that the diversity regularized Stacking learning has better prediction performance compared with the traditional ensemble model or single model. Load forecasting results become more accurate and stable when elaborately selecting base-learners portfolio.

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
ycxlb发布了新的文献求助10
刚刚
楚明允发布了新的文献求助10
1秒前
小小牛马发布了新的文献求助100
2秒前
2秒前
2秒前
gu完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
绿颜色发布了新的文献求助10
3秒前
anny.white完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
周小夭发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
1234645678发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
如初完成签到,获得积分10
5秒前
脑洞疼应助xiaoai采纳,获得10
5秒前
陈登完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
可爱的函函应助yy采纳,获得10
7秒前
光亮的绮晴完成签到 ,获得积分10
7秒前
hu970发布了新的文献求助10
8秒前
张好好完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
周小夭完成签到,获得积分10
9秒前
优美葵阴发布了新的文献求助10
9秒前
zqy发布了新的文献求助30
9秒前
LSHDSG发布了新的文献求助10
9秒前
酷波er应助臧为采纳,获得10
9秒前
11秒前
完美世界应助咖老师采纳,获得10
11秒前
王柯予发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
xiaoai完成签到,获得积分10
12秒前
今后应助Sakuragiii采纳,获得10
12秒前
13秒前
15秒前
林新宇发布了新的文献求助10
15秒前
ding应助1234645678采纳,获得10
16秒前
yangyong完成签到,获得积分10
16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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 2000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
晋绥日报合订本24册(影印本1986年)【1940年9月–1949年5月】 1000
Social Cognition: Understanding People and Events 1000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6032584
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7721998
关于积分的说明 16200694
捐赠科研通 5179282
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2771742
邀请新用户注册赠送积分活动 1755030
关于科研通互助平台的介绍 1640033