Recurrent neural networks (RNNs) with rich feature vectors of past values can provide accurate point forecasts for series that exhibit complex serial dependence. We propose two approaches to constructing deep time series probabilistic models based on a variant of RNN called an echo state network (ESN). The first is where the output layer of the ESN has stochastic disturbances and a shrinkage prior for additional regularization. The second approach employs the implicit copula of an ESN with Gaussian disturbances, which is a deep copula process on the feature space. Combining this copula with a non-parametrically estimated marginal distribution produces a deep distributional time series model. The resulting probabilistic forecasts are deep functions of the feature vector and also marginally calibrated. In both approaches, Bayesian Markov chain Monte Carlo methods are used to estimate the models and compute forecasts. The proposed models are suitable for the complex task of forecasting intraday electricity prices. Using data from the Australian National Electricity Market, we show that our deep time series models provide accurate short term probabilistic price forecasts, with the copula model dominating. Moreover, the models provide a flexible framework for incorporating probabilistic forecasts of electricity demand as additional features, which increases upper tail forecast accuracy from the copula model significantly.


翻译:常规神经网络(RNN)具有丰富的过去值特性矢量的经常神经网络(RNN)能够为显示复杂序列依赖性的系列提供准确的点数预测。我们建议了两种方法,根据RNN的变体,即回声状态网络(ESN)来构建深时间序列概率模型。第一种方法是,ENN的输出层存在随机扰动,在进一步规范之前会缩小。第二种方法是,使用带有高斯扰动的ESN和高斯扰动的隐含相交点,这是在特征空间上的深相交点过程。将这一相交结合与非对称估计的边际分布产生一个深度的时间序列模型。由此产生的概率预测是特征矢量矢量矢量的深功能,也是略微校准的。在这两种方法中,Bayesian Markov 链 Monte Carlo 的输出层方法都用来估计模型和编算预测模型。拟议模型适合于预测内部电价的复杂任务。我们利用澳大利亚国家电力市场的数据,显示我们深时序模型提供了准确的短期概率稳定价格预测,并用相模模型进行精确的分布序列模型。此外,从高电压预测中提供弹性的预测,从高压预测。

0
下载
关闭预览

相关内容

ACM/IEEE第23届模型驱动工程语言和系统国际会议,是模型驱动软件和系统工程的首要会议系列,由ACM-SIGSOFT和IEEE-TCSE支持组织。自1998年以来,模型涵盖了建模的各个方面,从语言和方法到工具和应用程序。模特的参加者来自不同的背景,包括研究人员、学者、工程师和工业专业人士。MODELS 2019是一个论坛,参与者可以围绕建模和模型驱动的软件和系统交流前沿研究成果和创新实践经验。今年的版本将为建模社区提供进一步推进建模基础的机会,并在网络物理系统、嵌入式系统、社会技术系统、云计算、大数据、机器学习、安全、开源等新兴领域提出建模的创新应用以及可持续性。 官网链接:http://www.modelsconference.org/
神经常微分方程教程,50页ppt,A brief tutorial on Neural ODEs
专知会员服务
71+阅读 · 2020年8月2日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
151+阅读 · 2019年10月12日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
Disentangled的假设的探讨
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月10日
利用动态深度学习预测金融时间序列基于Python
量化投资与机器学习
18+阅读 · 2018年10月30日
时间序列深度学习:状态 LSTM 模型预测太阳黑子(下)
R语言中文社区
9+阅读 · 2018年6月15日
条件GAN重大改进!cGANs with Projection Discriminator
CreateAMind
8+阅读 · 2018年2月7日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
深度学习医学图像分析文献集
机器学习研究会
18+阅读 · 2017年10月13日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
【推荐】(Keras)LSTM多元时序预测教程
机器学习研究会
24+阅读 · 2017年8月14日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Arxiv
1+阅读 · 2021年7月19日
Arxiv
0+阅读 · 2021年7月19日
Arxiv
0+阅读 · 2021年7月15日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
Disentangled的假设的探讨
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月10日
利用动态深度学习预测金融时间序列基于Python
量化投资与机器学习
18+阅读 · 2018年10月30日
时间序列深度学习:状态 LSTM 模型预测太阳黑子(下)
R语言中文社区
9+阅读 · 2018年6月15日
条件GAN重大改进!cGANs with Projection Discriminator
CreateAMind
8+阅读 · 2018年2月7日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
深度学习医学图像分析文献集
机器学习研究会
18+阅读 · 2017年10月13日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
【推荐】(Keras)LSTM多元时序预测教程
机器学习研究会
24+阅读 · 2017年8月14日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员