基于分层时空 Transformer 的长期风力预测

IJCAIMay, 2023

基于分层时空 Transformer 的长期风力预测

Long-term Wind Power Forecasting with Hierarchical Spatial-Temporal Transformer

Yang Zhang, Lingbo Liu, Xinyu Xiong, Guanbin Li, Guoli Wang...

TL;DR本文提出了一种新的基于 Transformer Network 的 Hierarchical Spatial-Temporal Transformer Network（HSTTN）模型，利用空间和时间特征增强长期风力发电预测。实验结果表明，该模型性能优于现有解决方案。

Abstract

Wind power is attracting increasing attention around the world due to its renewable, pollution-free, and other advantages. However, safely and stably integrating the high permeability intermittent power energy into electric power systems remains challenging. Accurate wind power forecasting

wind power forecasting spatial-temporal feature augmentation transformer network long-term forecasting contextual fusion blocks

发现论文，激发创造

一个时空深度神经网络用于细粒度多时间段风速预测

我们提出了一个新的数据驱动模型，Multi-Horizon SpatioTemporal Network (MHSTN)，以准确高效地进行细粒度的风速预测，该模型通过整合多个深度神经网络来处理各种数据来源，并为给定区域内的所有站点产生多时间段的预测。

Sep, 2023

使用图网络和新型 Transformer 架构进行时空风速预测

本研究使用图神经网络和不同的 Transformer 架构，探讨风速预测的时空依赖性，提出了 Fast Fourier Transformer 和 Autoformer 架构，使用这些架构的模型在时空预测上的表现优于其他模型。

Aug, 2022

利用图注意力和频率增强机制提高短期风速预测的准确性

本文提出了一种基于图注意力和频率增强机制的图注意力频率增强时空风速预测模型 (GFST-WSF)，该模型采用变压器架构进行时间特征提取，并采用图注意力网络 (GAT) 进行空间特征提取，从而提高短期风速预测的准确性。在案例研究中，GFST-WSF 在 6-24 小时预测范围内的风速预测中表现出比其他基线更好的性能。

May, 2023

交通流量预测的时空转换网络

本文提出了一种新的空间 - 时间变换网络的范例来改善长期交通预测的准确性，其中使用图神经网络和自注意机制来动态建模交通数据中的有向空间相关性，并利用跨多个时间步骤的长程双向时间依赖性。实验证明，该模型在 Real-world 数据集上预测交通流量方面的性能要好于现有工作。

Jan, 2020

Windformer: 风速预测的双向长距离时空网络

该研究提出了一种名为 Windformer 的方法，通过将风力涡轮群体分为多个非重叠的窗口并计算窗口内的相关性，然后部分移动窗口以提供窗口之间的连接性，并最终基于详细和全局信息融合多通道特征，以动态建模风速变化过程。这种方法在提高预测准确性方面相较于目前其他先进方法，平均均方误差 (MSE) 能减少 2 到 15 个百分点。

Nov, 2023

利用变分模态分解的时序融合变压器进行风电功率预测

本研究使用 VMD 分解风力系列和 TFT 模型进行 1 小时、3 小时和 6 小时的预测，结果表明 VMD 优于其他分解算法，而 TFT 模型优于其他分解模型。

Feb, 2023

基于不同时域的增强风速混合变压器网络预测

本文提出了一种新颖的智能混合风速预测模型（ICEEMDAN-TNF-MLPN-RECS），相较于现有技术在不同的时间范围内实现了更高的精确度，降低了电力系统工程师的工作量。

Apr, 2022

实现长期时间序列预测：特征、模式和分布

本论文讨论了长期时间序列预测 (LTTF) 中的 Transformer 模型，提出了一种有效的基于 Transformer 的模型 Conformer，采用编码器 - 解码器架构和正则化流派生的模块进一步提高信息利用率，并显式地建模时间序列数据中的互系列相关性和时间动态以加强下游自我关注机制，实验表明 Conformer 模型在 LTTF 中优于现有的方法，并可生成可靠的预测结果与不确定性量化。

Jan, 2023

利用时间融合变压器进行短期电力负荷预测：网格层次和数据来源的影响

研究了基于 Transformer 模型的时间序列预测方法在短期电力负载预测中的应用，结果表明，该方法不如基于 LSTM 模型在整个电网范围内的日前负载预测性能优越，但在细分的变电站层面上表现出显著的预测性能提升，并且在周前负载预测上具有优越性。

May, 2023

Stecformer: 空间 - 时间编码叠加变换器用于多元长期时间序列预测

本研究提出了一种完整的解决方案，包括特征提取和目标预测，旨在解决多变量长期时间序列预测中的空间特征提取和不同预测时期的一致性问题。新的方法称为 “时空编码串联变压器（Stecformer）”，其采用高效的时空编码提取器和级联解码预测器来改善基线模型的性能，并在五个基准数据集上实现了与基线模型可比较的最先进性能。

May, 2023