Resource efficient PV power forecasting: Transductive transfer learning based hybrid deep learning model for smart grid in Industry 5.0

计算机科学 超参数 人工智能 超参数优化 光伏系统 机器学习 深度学习 学习迁移 卷积神经网络 支持向量机 工程类 电气工程
作者
Umer Amir Khan,Noman Mujeeb Khan,Muhammad Hamza Zafar
出处
期刊:Energy Conversion And Management: X [Elsevier BV]
卷期号:20: 100486-100486 被引量:12
标识
DOI:10.1016/j.ecmx.2023.100486
摘要

This paper presents an innovative approach for enhancing power output forecasting of Photovoltaic (PV) power plants in dynamic environmental conditions using a Hybrid Deep Learning Model (DLM). The hybrid DLM employs a synergy of Convolutional Neural Network (CNN), Long Short-Term Memory (LSTM) network, and Bidirectional LSTM (Bi-LSTM), effectively capturing spatial and temporal dependencies within weather data crucial for accurate predictions. To optimize the DLM's performance efficiently, a unique Kepler Optimization Algorithm (KOA) is introduced for hyperparameter tuning, drawing inspiration from Kepler's laws of planetary motion. By leveraging KOA, the DLM attains optimal hyperparameter configurations, elevating power output prediction precision. Additionally, this study integrates Transductive Transfer Learning (TTL) with the deep learning models to enhance resource efficiency. By leveraging knowledge gained from previously learned tasks, TTL enables the DLM to improve its forecasting capabilities while minimizing resource utilization. Datasets encompassing environmental parameters and PV plant-generated power across diverse sites are employed for DLM training and testing. Three hybrid models, amalgamating KOA, CNN, LSTM, and Bi-LSTM techniques, are introduced and evaluated. Comparative assessment of these models across distinct PV sites yields insightful observations. Performance evaluation, focused on short-term PV power forecasting, underscores the hybrid DLM's superiority over individual CNN and LSTM models. This hybrid approach achieves remarkable accuracy and resilience in predicting power output under varying weather conditions, showcasing its potential for efficient PV power plant management.

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
称心不尤完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
bingxinl发布了新的文献求助10
刚刚
果果糖YLJ发布了新的文献求助10
1秒前
飞飞呀关注了科研通微信公众号
2秒前
2秒前
WJY发布了新的文献求助10
3秒前
科研通AI6.2应助1234采纳,获得10
3秒前
4秒前
4秒前
ymx发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
吾身无拘应助葛葛葛采纳,获得20
5秒前
thesky完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
深情安青应助努力加油采纳,获得10
6秒前
7秒前
7秒前
CodeCraft应助沐一采纳,获得30
8秒前
nnn发布了新的文献求助10
8秒前
晶晶完成签到 ,获得积分10
8秒前
纯真完成签到 ,获得积分10
8秒前
liuhao发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
行家AAA完成签到,获得积分10
8秒前
年年酒酒完成签到,获得积分10
9秒前
W888发布了新的文献求助10
9秒前
迷人灰狼完成签到,获得积分10
9秒前
川川完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
王文艺完成签到,获得积分20
10秒前
慧海拾穗完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
唐阳发布了新的文献求助10
11秒前
炙热睿渊发布了新的文献求助10
11秒前
万能图书馆应助俗丨采纳,获得10
11秒前
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
化工安全与环保 1000
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
基于锂离子电池正极材料回收的绿色溶剂开发及工程化应用研究 800
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7654458
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9225805
关于积分的说明 19820959
捐赠科研通 7220838
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3279643
关于科研通互助平台的介绍 2440161
邀请新用户注册赠送积分活动 2279078