An Improved Mixture Density Network Via Wasserstein Distance Based Adversarial Learning for Probabilistic Wind Speed Predictions

风速 概率密度函数 混合模型 计算机科学 风力发电 概率逻辑 SCADA系统 密度估算 混合物分布 时间戳 人工智能 气象学 统计 数学 工程类 实时计算 电气工程 物理 估计员
作者
Luoxiao Yang,Zhong Zheng,Zijun Zhang
出处
期刊:IEEE Transactions on Sustainable Energy [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:13 (2): 755-766 被引量:12
标识
DOI:10.1109/tste.2021.3131522
摘要

This paper develops a novel improved mixture density network via Wasserstein distance-based adversarial learning (WA-IMDN) for achieving more accurate probabilistic wind speed predictions (PWSP). The proposed method utilizes the historical supervisory control and data acquisition (SCADA) system data collected from multiple wind turbines (WTs) in different wind farms to predict the wind speed probability density function (PDF) of a targeted WT at the next timestamp. To better capture the fluctuation pattern of historical wind speed sequences and estimate parameters of the probability mixture model for approximating the wind speed PDF, an improved mixture density network (IMDN) is proposed. To address drawbacks of the traditional maximum likelihood estimation (MLE) on training the mixture density network, a Wasserstein distance (WD)-based adversarial learning is developed and the reparameterization trick is employed for the gradient delivery. The effectiveness of the proposed WA-IMDN is validated based on SCADA data (One dataset is publicly accessible) by benchmarking against a set of the commonly considered and recently reported PWSP methods, such as the mixture density network (MDN), maximum likelihood estimation (MLE) based mixture density attention network (MLE-IMDN), recent DMDNN and Improved Deep Mixture Density Network (IDMDN). Results demonstrate the superior performance of the proposed WA-IMDN on the PWSP. To demonstrate the repeatability of the presented research, we release our code at https://github.com/IkeYang/WA-IMDN- .

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
anlikek发布了新的文献求助10
1秒前
cheersyu发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
星辰大海应助ken采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
12138完成签到,获得积分10
4秒前
Alex完成签到,获得积分10
5秒前
Copyright应助呢间采纳,获得10
5秒前
上官若男应助皮皮虾采纳,获得10
6秒前
yuye完成签到,获得积分10
6秒前
调皮的善若完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
wurao完成签到,获得积分10
8秒前
10秒前
林ling完成签到,获得积分10
10秒前
徐俊杰发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
科研小白应助syyyq采纳,获得10
11秒前
上官若男应助HJ采纳,获得10
13秒前
忆墙完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
14秒前
14秒前
LL发布了新的文献求助10
15秒前
kgy完成签到,获得积分10
15秒前
乳酸菌小面包完成签到,获得积分10
15秒前
清爽慕山完成签到,获得积分10
17秒前
QQQ发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
17秒前
大个应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
小马甲应助11采纳,获得10
17秒前
17秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
aaaaaaaaaaaa应助科研通管家采纳,获得20
18秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
18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
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Resiliency Scale for Adolescents--Chinese Version 600
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 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 7320007
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8935743
关于积分的说明 18943116
捐赠科研通 6978495
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3214430
关于科研通互助平台的介绍 2382327
邀请新用户注册赠送积分活动 2193521