Artigo em revista científica
Neural hierarchical interpolation time series for reservoir level multi-horizon forecasting in hydroelectric power plants
Stefano Frizzo Stefenon (Stefenon, S. F.); Laio Oriel Seman (Seman, L. O.); Cristina K. Yamaguchi (Yamaguchi, C. K.); Leandro dos Santos Coelho (Coelho, L. dos S.); Viviana Cocco Mariani (Mariani, V. C.); João P. Matos-Carvalho (Matos-Carvalho, J. P.); Valderi Leithardt (Leithardt, V. R. Q.); et al.
Título Revista
IEEE Access
Ano (publicação definitiva)
N/A
Língua
Inglês
País
Estados Unidos da América
Mais Informação
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Abstract/Resumo
Energy planning in systems heavily influenced by hydroelectric power is based on assessing the availability of water in the future. In Brazil, based on the soil moisture active passive, the National Electricity System Operator defines electricity dispatch concerning a stochastic optimization problem. Currently, machine learning models are an alternative for improving forecasts, and could be a promising solution for predicting reservoir levels at hydroelectric dams. In this paper, neural hierarchical interpolation for time series (NHITS) is applied to improve forecasts and thus help decision-making in the management of electric power systems. The NHITS model achieved a root mean square error of 4.64×10−4 for a 1-hour forecast horizon, and 1.03×10−3 for a 10-hour forecast horizon, being superior to multilayer perceptron (MLP) neural network, long short-term memory (LSTM), convolutional neural network with long shortterm memory (CNN-LSTM), recurrent neural network (RNN), Dilated RNN, temporal convolutional neural (TCN), neural basis expansion analysis for interpretable time series forecasting (N-BEATS), and deep nonparametric time series forecaster (DeepNPTS) deep learning approaches.
Agradecimentos/Acknowledgements
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Palavras-chave
Energy planning,Hydroelectric power plants,Neural hierarchical interpolation,Time series forecasting
  • Ciências da Computação e da Informação - Ciências Naturais
  • Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informática - Engenharia e Tecnologia
Registos de financiamentos
Referência de financiamento Entidade Financiadora
UIDB/00066/2020 Fundação para a Ciência e a Tecnologia
UIDB/04111/2020 Fundação para a Ciência e a Tecnologia
UID/00408/2025 LASIGE Research Unit
COFAC/ILIND/COPELABS/1/2024 Instituto Lusófono de Investigação e Desenvolvimento

Com o objetivo de aumentar a investigação direcionada para o cumprimento dos Objetivos do Desenvolvimento Sustentável para 2030 das Nações Unidas, é disponibilizada no Ciência_Iscte a possibilidade de associação, quando aplicável, dos artigos científicos aos Objetivos do Desenvolvimento Sustentável. Estes são os Objetivos do Desenvolvimento Sustentável identificados pelo(s) autor(es) para esta publicação. Para uma informação detalhada dos Objetivos do Desenvolvimento Sustentável, clique aqui.