I nd o ne s ia n J o urna l o f   E lect rica l En g ineering   a nd   Co m pu t er   Science   Vo l.   25 ,   No .   1 J an u ar y   20 22 ,   p p .   4 2 ~ 50   I SS N:  2 5 0 2 - 4 7 5 2 ,   DOI 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijeecs.v 25 .i 1 . pp 42 - 50           42       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ee cs.ia esco r e. co m   Electrical lo a foreca sting  t hro ug h   lo ng   sho rt  te rm  memo ry         Deba ni P ra s a d M i s hra 1 ,   Sa n hita   M is hra 2 ,   Ra k esh   K um a Ya da v 1 ,   Ris ha bh   Vis hn o i 1 ,     Su re nd er   Re dd y   Sa lk uti 3   1 D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   En g i n e e r i n g ,   I I I B h u b a n e sw a r ,   B h u b a n e sw a r ,   I n d i a   2 D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   En g i n e e r i n g ,   K I I D e e me d   t o   b e   U n i v e r si t y ,   O d i s h a ,   I n d i a   3 D e p a r t me n t   o f   R a i l r o a d   a n d   El e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g ,   W o o s o n g   U n i v e r s i t y ,   D a e j e o n ,   R e p u b l i c   o f   K o r e a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   May   2 0 2 0 2 1   R ev is ed   No v   6 2 0 2 1   Acc ep ted   No v   27 2 0 2 1       F o a   p o we su p p li e r,   m e e ti n g   d e m a n d - su p p ly   e q u il ib ri u m   is  o u tmo st   imp o rtan c e .   El e c tri c a e n e rg y   m u st  b e   g e n e ra ted   a c c o rd i n g   t o   d e m a n d ,   a a   larg e   a m o u n t   o f   e lec tri c a e n e rg y   c a n n o t   b e   st o re d .   F o r   t h e   p r o p e fu n c ti o n i n g   o f   a   p o we su p p l y   sy s tem ,   a n   a d e q u a te  m o d e l   fo r   p re d i c ti n g   lo a d   is  a   n e c e ss it y .   I n   th e   p re se n wo r ld ,   in   a lmo st  e v e ry   i n d u stry ,   wh e th e it   b e   h e a lt h c a re ,   a g ricu lt u re ,   a n d   c o n s u lt in g ,   g ro wi n g   d i g it iza ti o n   a n d   a u to m a ti o n   is  a   p ro m in e n fe a tu re .   As   a   r e su lt ,   larg e   se ts  o f   d a ta  re late d   to   t h e s in d u stries   a re   b e in g   g e n e ra ted ,   wh ich   wh e n   su b jec ted   to   rig o ro u a n a ly sis,  y ield   o u t - of - t h e - b o x   m e th o d t o   o p ti m ize   th e   b u si n e ss   a n d   se rv ic e o ffe re d .   Th is p a p e a ims   to   a sc e rtain   th e   v iab il it y   o lo n g   s h o rt  term   m e m o ry   (LS T M n e u ra n e two r k s,  a   re c u rre n t   n e u r a n e two r k   c a p a b le  o h a n d li n g   b o th   l o n g - term   a n d   sh o rt - term   d e p e n d e n c ies   o d a ta  se ts,  f o p re d ictin g   lo a d   th a is  t o   b e   m e b y   a   Disp a tch   Ce n t e r   l o c a ted   i n   a   m a jo r   c it y .   Th e   re s u lt   s h o ws   a p p re c iab le ac c u ra c y   in   f o re c a stin g   fu t u re   d e m a n d .   K ey w o r d s :   Daily   lo ad   cu r v e   Facto r s   af f ec tin g   lo ad   L o n g   s h o r t   ter m   m e m o r y   Mo n th ly   lo a d   cu r v e   R ec u r r en t n eu r al  n etwo r k   R o o t m ea n   s q u ar d ev iatio n   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Su r en d er   R ed d y   Salk u ti   Dep ar tm en t o f   R ailr o ad   an d   E lectr ical  E n g in ee r in g W o o s o n g   Un iv er s ity   J ay an g - Do n g ,   Do n g - Gu ,   Dae j eo n ,   R ep u b lic  o f   Ko r ea   E m ail:   s u r en d er @ wsu . ac . k r       1.   I NT RO D UCT I O   E lectr icity   is   an   ex tr em ely   i m p o r tan s o u r ce   o f   e n er g y   an d   p lay s   s ig n if ican r o le  in   co u n tr y s   ec o n o m ic  d e v elo p m e n [ 1 ] .   L o ad   f o r ec asti n g   is   n ec ess ar y   f o r   th p r o p e r   f u n ctio n in g   o f   elec tr ical  d is p atch   ce n ter s .   L o ad   f o r ec asti n g   is   m eth o d   u s ed   to   m ain t ain   s y n ch r o n icity   o f   d em a n d   an d   s u p p ly   o f   elec tr ical  p o wer .   W ith   a   g r ea ter   c o n te n tio n   f o r   th m ar k et   an d   g r ea ter   d ec en t r aliza tio n ,   s h o r t - t er m   f o r ec asti n g   is   b ec o m in g   m o r s ig n if ica n t   [ 2 ] .   I n   an   a g wh er s m ar g r id s   with   ad v an ce d   s en s in g   an d   co m m u n icatio n   ar e   f ast  b ec o m in g   r ea lity ,   lo ad   f o r ec asti n g   is   f ield   wh er e   th s co p an d   n ec ess ity   o f   ac cu r ac y   ar e   in cr ea s in g   d ay   b y   d ay   [ 3 ] .   Nu m e r o u s   s ig n if ican d ec is io n s   d e p en d   u p o n   th e   lo ad   f o r ec asts   lik e co n o m ic  d is p atch ,   d is tr ib u tio n   s ch ed u le,   s ch ed u l o f   p r o tectio n ,   an d   m ain ten a n ce   m ea s u r es  [ 4 ] .   Fro m   p r o p er   m ain ten an ce   o f   eq u ip m en t   to   th e   ec o n o m ic   s tr ateg ies  o f   th s u p p lier s ,   lo ad   f o r ec asti n g   h as  s ig n if ican im p ac [ 5 ] .   E s p ec ially   f o r   s m all - s ca le  co n s u m p tio n   u n its ,   p e ak   l o ad   f o r ec asti n g   is   v e r y   im p o r tan t   [ 6 ] .   Mo r eo v e r ,   th e r h as  b ee n   an   in c r ea s ed   ten d e n cy   o f   win te r s   b ein g   c o ld er   an d   s u m m er s   b ei n g   m o r ex tr em th an   b e f o r e.   T h er ef o r e,   g r ea ter   u s o f   eq u ip m en lik air   co n d itio n er s   a n d   h ea t er s ,   an d   th eir   u s h as  b ec o m ev e n   m o r e   f r eq u e n t [ 7 ] .   T h is   h as led   to   m o r s win g s   in   ter m s   o f   p ea k   lo ad   an d   m in im u m   l o ad .   Ma n y   f ac to r s   im p ac elec tr ical  lo ad ,   th eir   in ter r elatio n   is   co m p lex   an d   s o   is   th ex ten to   wh ich   o n e   f ac to r   o v e r r id es  o n a n o th er .   T h f ac to r s   ca n   b d iv id ed   in t o   th r ee   ca teg o r ies  [ 8 ] .   C lim ate  is   co n s id er ed   th m o s im p o r tan f ac to r   [ 9 ] .   T h s h o r t - ter m   f ac to r s T h ey   ar f ac to r s   th at  last   o n ly   li ttle  d u r atio n ,   lik a   s u d d en   wea th er   ch an g e.   T h m id d le - ter m   f ac to r s T h ey   last   f o r   s u b s t an tial  d u r atio n   an d   h av d is tin ct  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2502 - 4 7 5 2         E lectrica l lo a d   fo r ec a s tin g   th r o u g h   l o n g   s h o r t te r mem o r y   ( Deb a n i P r a s a d   Mis h r a )   43   ch ar ac ter is tic  th at  g o v er n s   th e   co r r esp o n d in g   l o ad   v ar iatio n .   Fo r   e x am p le,   s ea s o n al  clim at ic  v ar iatio n s .   T h e   l ong - ter m   f ac to r s T h ey   last   f o r   a   s ig n if ican t   tim p e r io d ,   a n d   u s u ally   o v er   m u ltip le  f o r ec asti n g   p er io d s   [ 1 0 ] .   Fo r   p ar ticu lar   ar ea ,   th tem p er atu r is   th m ea s u r o f   t h e   av er ag war m th   o r   co o ln ess   o f   th s u r r o u n d i n g .   T em p er atu r is   f a r   m o r e   in f lu e n tial th an   o th er   f ac to r s   lik wi n d   s p ee d   a n d   clo u d   co v er   [ 1 1 ] .   W h e n   t h e   t e m p e r a t u r e   f a l l s   t o   a   c e r t a i n   e x t e n t ,   i t   b e c o m e s   c o l d   a n d   h o u s e h o l d s   r e q u i r e   m o r e   e n e r g y   [ 1 2 ] .   Similar ly ,   af ter   a   tem p er atu r e   r is e,   m o r en e r g y   is   r eq u i r ed .   B o th   in   s u m m er s   an d   win ter s ,   th er is   s tr o n g   co r r elatin g   co n tr ib u tio n   b etwe en   tem p er atu r an d   lo ad   cu r v e.   T h er is   p o s itiv co - r elatio n   f o r   s u m m er s ,   i . e .   with   tem p er atu r e   r is in   s u m m er   lead in g   to   in c r ea s ed   co n s u m p tio n   o f   elec tr ical  lo ad   as  ap p lian ce s   s u ch   as   f an s ,   co o ler s ,   a n d   air   co n d itio n er s   ( AC s ) ,   ar tu r n ed   o n   a n d   if   in   s u m m er   th tem p e r a tu r f alls ,   th s am e   ap p lian ce s   ar tu r n ed   o f f   f o r   l es s er   lo ad   co n s u m p tio n .   B u th er is   n eg ativ co - r elatio n   f o r   win ter s ,   as  o n ly   wh en   th tem p er at u r f alls ,   ap p lian ce s   u s ed   to   k ee p   th e   h o u s eh o ld s   war m   ar u s ed .   Gen er a lly ,   it  ca n   b s ee n ,   o n   wo r k in g   d a y s   th er e   ar e   s u b s tan tial  d if f er en ce s   in   lo a d   d e m an d s   co m p ar ed   to   wo r k i n g   d ay s   an d   W ee k en d s .   T h er e’ s   lo wer   co n s u m p tio n   o n   T u esd ay s   to   T h u r s d a y s   wh ile  o n   wee k en d s   an d   d ay s   clo s er   to   wee k en d s   s u ch   as  Mo n d ay s   an d   Frid a y s   th e   co n s u m p tio n   is   h ig h er   [ 1 3 ] .   An o th er   tr en d   th at  ca n   b o b s er v ed   is   th at  o n   m o v in g   h o lid a y s :   Ho lid ay s   wh ich   d o   n o t   h av a n y   f ix ed   d ate,   e . g .   th e   r elig io u s   f esti v als,  also   im p ac th e   f o r ec ast.  Gen er ally ,   o n   d ay s   o f   f esti v als,  th d e m an d   is   r e lativ ely   h ig h er .   B u s in ce   in d u s tr ial  ac tiv ities   ar less er ,   th o v er all  co n s u m p tio n   p r ed ictio n   b ec o m es d if f i cu lt.   I n   b r o a d   s en s e,   th er e   ar t wo   ty p es  o f   m o d els  p r o p o s e d   o r   u s ed   f o r   p r ed ictin g   f u t u r elec tr ical   d em an d s ,   c o n v e n tio n al  s tatis ti ca tech n iq u es,  an d   ar tific ial  i n tellig en ce   ( AI b ased   tech n iq u es.  C lass ic  m o d els   u s h is to r ical  d ata  an d   p r o c ess   th em ,   an d   t h esti m ates  o f   p ar am eter s   in   s u ch   m o d els  ca n   b e   ea s ily   in ter p r eted .   T h m o d els  an d   t ec h n iq u es  th at  f all  u n d er   th is   ca teg o r y   i n clu d a u to   r eg r ess iv m o v i n g   a v er ag e   ( AR I MA )   m o d el  [ 1 4 ] ,   th r e g r e s s i o n   s e as o n a l   AR I MA   g e n er a l i z e d   a u t o r e g r es s i v e   c o n d i t i o n a l   h e t e r o s k e d as t ic   ( R e g - S AR I MA - G AR C H )   m o d el  [ 1 5 ] ,   s u p p o r v ec t o r   m ac h in m o d els  [ 1 6 ] .   T im s er ies  m o d el  f o r   s er ies  ex h ib itin g   m u ltip le  co m p lex   s ea s o n alities   ( T B AT S)  [ 1 7 ] .   A I   tech n iq u es  o n   th o th er   h a n d   p r o v t o   b m o r f lex ib le  d u to   th eir   ab ilit y   to   ad ap to   m o v in g   d ata.   T h AI   f u n ctio n s   ar n o n lin ea r   an d   n o n p a r am etr ic.   I n   g en er al,   th AI   m o d els  y ield   b etter   r esu lts   th an   tr ad itio n a o n es  [ 1 8 ] .   Ne u r al  n etwo r k s   an d   d ee p   lear n in g   m o d els  h av p r o v en   t o   b m o r ac cu r ate  f o r   elec tr ical  lo a d   f o r ec asts   th an   th tr a d itio n al  m o d el.   W ith   th ad v en o f   s m ar g r id s   an d   th e   ev er - d iv er s if y i n g   ap p licatio n   o f   d ata  an aly tics ,   h u g am o u n o f   d ata  in f lo w   an d   ev er - i n cr ea s in g   ap p licati o n s   b ased   o n   th eir   an aly s is   ar ex p ec ted   [ 1 9 ] [ 2 0 ] .   AI   an d   m ac h in lear n in g   tech n iq u es  ar ex p ec ted   to   f i n d   v a r i e t y   o f   u s es   n o o n l y   in   l o a d   f o r e c a s t i n g   b u t   a ls o   i n   t h e f t   d e t ec t i o n   [ 2 1 ] ,   p r o t e c t i o n   a n d   s a f e t y   o f   n u c l e a r   [ 2 2 ]   a n d   t h e r m a l   p o w e r   p l a n t s   [ 2 3 ]   a l o n g   w i t h   p o w e r   p r i c e   d e t e r m i n a t i o n   [ 2 4 ] .   T h is   p ap er   h as  attem p ted   to   ex p lo r e   th im p lem en tatio n   o f   r elativ ely   n ewe r   AI   tech n i q u es  in   th d o m ain   o f   elec tr ical  lo a d   f o r e ca s tin g .   Fo r ec asti n g   f o r   elec tr ical  lo ad s   is   a   co m p le x   p r o ce s s   th at  is   p r o n to   s lig h er r o r s   ev en   wh en   u tm o s ca r is   tak en   in   ch o o s in g   th e   m eth o d s .   T h is   o cc u r s   d u to   th m u ltip le  f ac to r s   in f lu en cin g   l o ad   p atter n s .   E v e n   s u ch   s lig h er r o r s   ca n   lead   t o   g r av co n s eq u en ce s   to   p o we r   s y s tem   eq u ip m en t   an d   also   g r a v ely   im p ac t   ec o n o m ic  in ter ests .   T h ese  p atter n s   ar s o m etim es  co m p letely   in d e p en d e n o f   e ac h   o th er   a n d   th u s   it  b ec o m es  in h er en tly   im p o s s ib le  to   f in d   c o - r elatio n .   T h is   p a p er   in s p ec ts   th u s o f   th e   lo n g   s h o r ter m   m em o r y   ( L STM )   m o d el  to   s o lv t h is   co m p le x   p r o b lem .   Fo r   th s am e,   we  h a v to   en s u r e   th at  th e   d ata  s et  o n   wh ich   t h is   s tu d y   is   to   b d o n e,   is   o r g an ically   d y n am ic  a n d   en ca p s u lates  th im p ac o f   all  th e   f ac to r s .   T o   ac h iev th is ,   we  u s d ata  tak en   f r o m   m ajo r   Dis p atch   C en ter Sta te  L o ad   Desp atch   C en ter   ( SLDC State  L o ad   Dis p atch   C en ter ,   lo ca ted   in   Delh i,  o n o f   th b ig g est  cit ies  o f   o n o f   th b ig g est  cities  in   th wo r ld   in   ter m s   o f   ac tiv c o n s u m er s .   T h is   p a p er ,   th er ef o r e,   in s p ec ts   th e   ap p licab ilit y   o f   th e   L STM   m o d el   in   lo ad   f o r ec asti n g   o v e r   d y n am ic  co n s u m er   b ase.   T h is   ca n   cr ea te  p latf o r m   f o r   f u r th er   ex p lo r atio n   o f   t h e   p r o b lem   th r o u g h   L STM   u s in g   o p tim izer s   an d   s u p p o r tin g   m e ch an is m s .   L STM   p r o v es  to   b e   ap p r ec ia b ly   v ia b le   in   h an d lin g   th c o m p lex   p r o b lem   th at  elec tr ical  lo ad   f o r ec asti n g   p r esen ts .       2.   RE S E ARCH   M E T H O D   Ou r   f o c u s   in   th is   p ap er   was  to   u s th L STM   m o d el   to   c o r r e ctly   p r ed ict  t h elec tr ical  lo a d .   L STM   is   o f ten   u s ed   f o r   tim s er ies  f o r ec asti n g ,   we  ch o s to   te s h o ac cu r ate  it  i s   f o r   elec tr ical  lo ad   f o r ec asti n g .   T o   im p lem en th alg o r ith m   o n   o r g an ic  a n d   p o ten d ata   s et,   we  s cr ap p ed   th e   s ite  s tate  lo ad   d is p atch   ce n t r e Delh i.  W s cr ap p ed   th r o u g h   t h d ata  f r o m   t h 2 8 th   o f   J an u ar y   to   th 2 8 th   o f   Feb r u a r y .   P ar am eter s   f o r   ea ch   ep o ch   o f   m o d el  d ev elo p m en an d   tr ain in g   a r p r esen ted   i n   T ab le  1 .   Fro m   T ab le  1 ,   2 0   e p o c h s   wer tak en ,   with   b atch   co n s is tin g   o f   4 6 0 0   d at p o in ts .   Fo r   cr o ss - v alid atin g ,   1 0   ep o ch s   wer tak e n .   T h ep o ch s   an d   b atch   s ize   wer d ec id ed   b ased   o n   ca lcu la tio n s   an d   th en   ap p r o x im ated   b y   tr ial  an d   er r o r   f o r   th b est p o s s ib le  r esu lt.  Af ter   th f o r ec asts ,   r o o m ea n   s q u ar er r o r   is   u s ed   to   c o m p ar t h ac tu al  lo ad   to   th f o r ec ast  d o n b y   th m o d el  an d   r ec eiv ed   s atis f ac to r y   r esu lts .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci Vo l.  25 ,   No .   1 J an u ar y   20 22 :   4 2 - 50   44   T ab le  1 .   Par am eter s   f o r   ea ch   e p o ch   o f   m o d el  d ev el o p m en t a n d   tr ain in g   EPO C H S   Ti me   t a k e n   a n d   Ti me   p e r   st e p   Lo ss   V a l u e   Lo ss   EPO C H S   Ti me   t a k e n   a n d   Ti me   p e r   st e p   Lo ss   V a l u e   Lo ss   1   8 s   1 ms / st e p   0 . 0 3 2 0   0 . 0 1 9 0   11   6 s   1 ms / st e p   0 . 0 0 8 8   0 . 0 0 7 4   2   6 s   1 ms / st e p   0 . 0 2 3 5   0 . 0 1 3 7   12   6 s   1 ms / st e p   0 . 0 0 8 7   0 . 0 0 7 3   3   6 s   1 ms / st e p   0 . 0 1 6 0   0 . 0 0 9 4   13   6 s   1 ms / st e p   0 . 0 0 8 6   0 . 0 0 7 2   4   6 s   1 ms / st e p   0 . 0 1 1 2   0 . 0 0 9 1   14   6 s   1 ms / st e p   0 . 0 0 8 5   0 . 0 0 7 1   5   6 s   1 ms / st e p   0 . 0 1 0 3   0 . 0 0 8 8   15   7 s   1 ms / st e p   0 . 0 0 8 4   0 . 0 0 7 0   6   6 s   1 ms / st e p   0 . 0 0 9 9   0 . 0 0 8 5   16   9 s   1 ms / st e p   0 . 0 0 8 4   0 . 0 0 6 9   7   6 s   1 ms / st e p   0 . 0 0 9 6   0 . 0 0 8 2   17   7 s   1 ms / st e p   0 . 0 0 8 3   0 . 0 0 6 9   8   6 s   1 ms / st e p   0 . 0 0 9 3   0 . 0 0 8 0   18   7 s   1 ms / st e p   0 . 0 0 8 3   0 . 0 0 6 8   9   6 s   1 ms / st e p   0 . 0 0 9 1   0 . 0 0 7 8   19   6 s   1 ms / st e p   0 . 0 0 8 2   0 . 0 0 6 7   10   6 s   1 ms / st e p   0 . 0 0 9 0   0 . 0 0 7 6   20   7 s   1 ms / st e p   0 . 0 0 8 2   0 . 0 0 6 7       2 . 1 .     T he  L ST M   m o del   T r ad itio n al  n eu r al  n etwo r k s   c an n o u s th co n ce p o f   m e m o r y .   T h ey   ca n u s th k n o wled g o f   p r ev io u s   s tates.  T h is   is   a   m aj o r   d r awb ac k .   R ec u r r en t   n eu r a n etwo r k s   ( R NN)   in   ter m s   o f   ar ch itectu r e   is   n o th at  d if f er en f r o m   th co n v en tio n al  n eu r al  n etwo r k .   An   R NN  h o wev er   is   ca p ab le  o f   l ea r n in g   f r o m   m em o r y .   Fig u r 1   s h o ws  tr a d itio n al  n e u r al  n etwo r k s ,   it   is   clea r   th at  s in ce   th o u tp u t   o f   n e u r al  n et wo r k s   d o esn lo o p   b ac k   to   p r e v io u s   lay er s ,   th p r ev io u s   s tates  h av e   n o   co n t r ib u tio n   t o war d s   f u tu r o n es.   Fig u r 2   s h o ws  a   s im p le  R NN,   with   l o o p .   R ec u r r en t   n eu r al  n etwo r k s   h a v p r o v ed   to   b e   p o wer f u a n d   ac cu r ate   in   th eir   ap p licatio n .   L STM   is   s lig h t ly   d if f er e n k in d   o f   R NN  th at  o v er co m es  s o m s h o r tco m in g s   o f   t h s tan d ar d   v er s io n .   L STM   d o es  n o s u f f er   f r o m   t h s h o r t - ter m   d ep e n d en c y   p r o b lem   o f   u s u al  R NNs.  R ec u r r en n eu r al   n etwo r k s   ten d   to   p r o v e   in ef f ic ien wh en   d ata  s h o ws  m o r e   lo n g   ter m   d e p en d e n cy   th an   s h o r ter m .   L STM   d o es   n o h av e   th is   is s u an d   is   co n s id er ed   s u itab le  f o r   tim s er ies  m o d ellin g .   L STM s   lik R NN  h av c h ain - lik e   s tr u ctu r e.   Ho wev er ,   in   L STM   th r ep ea tin g   m o d u le  h as a   s lig h tly   m o r c o m p lex   s tr u ct u r e.   E ac h   m o d u le  h as 4   lay er s   an d   ea ch   lay er   in ter ac ts   with   o n an o th er .   Fro m   Fig u r 3 ,   it  ca n   s ee   a   ce ll  s tate,   r ep r esen ted   b y   th to p   li n r u n n i n g   th r o u g h   th en tir ch ain .   T h ce ll  s tate  o n ly   i n v o lv es  f ew  lin ea r   in ter ac tio n s .   L STM   r ep ea tin g   m o d u le  ca n   eith er   attac h   o r   d e lete  th in f o r m atio n   r u n n in g   in   th ce ll st ate.   T h is   is   ac h iev ed   th r o u g h   “Ga te”.   Gate   is   m ain tain ed   o r   ch a n g es   th c ell  s tate.                   Fig u r 1 .   T r ad itio n al  n e u r al  n e two r k   Fig u r 2 .   R NN  d iag r am           Fig u r 3 .   B asic  s tr u ctu r o f   L STM   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2502 - 4 7 5 2         E lectrica l lo a d   fo r ec a s tin g   th r o u g h   l o n g   s h o r t te r mem o r y   ( Deb a n i P r a s a d   Mis h r a )   45   Fig u r 4   s h o ws  h o o n e   o f   t h r ea s o n s   L STM   is   d if f er en f r o m   R NN  is   th ab s en ce   o f   ce ll  s tate .   T h ce ll  s tate  i s   th k ey   to   L STM s   ab ilit y   to   r ec o g n ize  s h o r t - ter m   p atter n s .   Fig u r 5   h ig h lig h ts   th in itial  s tep ,   wh ich   is   to   d eter m in i f   t h in co m in g   in f o r m atio n   f r o m   th ce ll st ate  is   to   b d elete d   o r   n o t.           Fig u r 4 .   R NN  d o es n o t h av t h ce ll st ates           Fig u r 5 .   Hig h lig h ti n g   a   ce ll st ate       T h in itial  s tep   is   to   d eter m in if   th in f o r m atio n   f r o m   a n   in co m in g   ce ll  s tate  h as  to   b d elete d .   T h is   is   d eter m in ed   b y   th f o r g et   g ate  lay er ”.   T h er ea f ter ,   we  d ec id if   we  h av to   ad d   an y   i n f o r m atio n .   T h is   is   d iv id ed   in to   two   s tep s .   An   “in p u Gate   lay er ”  will  d eter m in th v alu es  wh ich   ar to   b u p d ated ,   af ter war d   a   tan   h   s ec tio n   th at  cr ea tes a   s et   o f   v alu th at  is   to   b ad d ed   in   ce ll st ate.   Her ea f ter ,   th ey   ar co m b in ed   to   u p d ate   th s tate.   T o   ac h iev th at,   we  m u ltip ly   th o l d   s tate  with   Fu n ctio n   F(t) .   An d   we  ad d   to   it,  I t   C ~ t.  Fin ally ,   we   em p lo y   a   s ig m o id   lay er   wh ich   d eter m in es  wh at   will  b t h o u tp u t.  W n o u s ta n h   w h ich   r estricts  v alu es  to   s m aller   r an g e.   No we  e n s u r ce r tain   s elec ted   s ec tio n s   ar e   tr ea ted   as o u tg o in g   o u tp u u s in g   an o t h er   g ate.       3.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O   3 . 1   Da t a s et   s o urce   Fo r   th d ata,   we  h av s cr ap p e d   th s ite  o f   SLDC ,   Delh i.  T h SLDC   i s   r esp o n s ib le  f o r   an   in teg r ated   p o wer   s u p p ly   to   Delh i.  T h e   s ite  u p d ates  lo ad   d ata  ev er y   f iv m in u tes.  T o   s cr ap   th d ata,   we  h av e   u s ed   B ea u tifu s o u p ,   a   p y t h o n   lib r ar y   u s ed   f o r   b asic  s cr ap p i n g .   I is   ca p ab le   o f   ex tr ac tin g   d ata  f r o m   h y p er tex t   m ar k u p   lan g u ag e   an d   ex ten s ib le  m ar k u p   la n g u a g d o cu m e n ts .   W to o k   lo ad   d ata  f o r   th la s m o n th .   T h e   lo a d   d ata  is   tak en   ev er y   5   m in u tes.   Fig u r 6   s h o ws  th lo ad   d ata  o b tain ed   f o r   th 2 3 rd   o f   Feb r u ar y   2 0 2 1 .   I ca n   b e   s e e n ,   t h e   l o a d   d e m a n d e d   i s   l e s s e r   i n   t h e   n i g h t   a n d   p e a k s   d u r i n g   a   t i m e   s p a n   o f   9   t o   1 2   o c l o c k   s p a n .   I n   F i g u r e   7   we  s ee   th v ar iatio n   o f   lo ad   f r o m   2 8 th   o f   J an u ar y   2 0 2 1   till   2 8 th   o f   Feb r u ar y   2 0 2 1 .   I s h o w s   th en tire   30 - d ay   p er io d   lo a d .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci Vo l.  25 ,   No .   1 J an u ar y   20 22 :   4 2 - 50   46       Fig u r 6 .   L o ad   d ata  o n   a   p ar ti cu lar   d ate               Fig u r 7 .   Var iatio n   o f   l o ad   in   p ar ticu lar   m o n th       3 . 2 .     Da t a   clea nin g   a nd   prepa ra t io n   No u s in g   s ea s o n al  d ec o m p o s f r o m   Py th o n s   Stats   m o d el   lib r ar y ,   we  d ec o m p o s th d ata  ( u s in g   d aily   f r e q u en c y   as   b asis )   in to   tr en d s ,   s ea s o n ality ,   a n d   r esid u e.   Fig u r 8   s h o ws  th r esu lts   o f   u s in g   s ea s o n a l   d ec o m p o s e,   th to p m o s is   th ac tu al  o b s er v ed   d ata,   th n e x s ec tio n   s h o ws  th p r ev alen tr en d   an d   th en   th e   r eg u lar ity   o f   s tr u ctu r e   is   s h o wn   b y   th s ea s o n al  p ar t.  T h n e x t sectio n   is   th r esid u al  p ar t.           Fig u r 8 .   Ob s er v ed ,   tr e n d ,   s ea s o n al ,   an d   r esid u al  d ata   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2502 - 4 7 5 2         E lectrica l lo a d   fo r ec a s tin g   th r o u g h   l o n g   s h o r t te r mem o r y   ( Deb a n i P r a s a d   Mis h r a )   47   3 . 3 .     I dentif y ing   t he  t re nd   o f   t he  t im s er ies da t a   s et   a nd   det re nd ing   Fig u r 8   s h o ws  th tr en d   o f   d ata,   wh ich   ca n   b c o n s id er e d   to   b tim s er ies  d ata  s et.   tr en d   is   d ef in ed   as  r e g u lar   i n cr ea s an d   d ec r ea s o f   v alu es  o v er   th m ea n .   T h e   tr en d   p r esen i n   th d ata  s et  is   o f   s to ch asti ty p e.   Pan d a   et  a l.   [ 2 5 ]   ar g u ed   th at  d etr e n d in g   ca n   r ed u ce   er r o r s   in   f o r ec asts   an d   im p r o v o v e r all   p er f o r m an ce .   T h u s   r em o v al  o f   th is   tr e n d   ca n   im p r o v th e   f o r ec asti n g   ab ilit y   o f   th e   m o d e l.  T h e   r em o v al  o f   a   tr en d   is   ca lled   d etr en d in g .   Detr en d in g   m u s b d o n with   p r o p er   m et h o d s   el s b ec o m es  d etr im en tal.   Detr en d in g   d o esn t   alwa y s   i m p r o v e   p e r f o r m an ce ,   s p ec if ic ally   f o r   m ac h in lear n in g   ap p licatio n s .   Ho wev er ,   we  h av ch o s en   to   d etr e n d   o u r   d ata  b ec au s it h as p r o v en   to   b b en ef icial  f o r   tim s er ies f o r ec asti n g   [ 2 6 ] .     3 . 4 .     Re m o v ing   s ea s o na lity   a nd   re s ca lin g   t he  da t a   S e a s o n al i t y   r e f e r s   t o   r e g u l a r l y   r e p e a t i n g   p a tt e r n s   i n   t h d a t s e t .   Se a s o n a c o m p o n e n t s   t e n d   to   o b s c u r t h e   a c t u a l   d a t a   p a t te r n   t h a t   i s   s i g n i f i c a n t   f o r   m o d e l i n g   [ 2 7 ] [ 2 8 ] .   I n   t h i s   w o r k ,   a   d i f f e r e n t   m e t h o d   t o   r e m o v e   s e as o n a l i t y   f o r   o u r   d a t a   s e t .   No w   b e f o r e   t h e   d a t a   s e t   c a n   b u s e d   f o r   t r a i n i n g   a n d   f i t ti n g   in t o   t h e   n e t w o r k ,   i s h o u l d   b e   s c a l e d   d o w n   t o   m u ch   l o w e r   v a l u e s   s o   t h a t   t h o s e   p r o c e s s i n g   a r e   f a s t e r   a n d   m o r e   e f f i c i e n t   [ 2 9 ] [ 3 0 ] .   W h av s ca led   d o wn   o u r   d at to   lie  b etwe en   - 1   to   1 .   Fig u r 9   s h o ws  th d ata  af ter   d etr en d in g ,   r e m o v al  o f   s ea s o n ality ,   an d   r escalin g .           Fig u r 9 .   Detr en d ed   a n d   r esca led   d ata       3 . 5 .     M o del  t ra ini ng   a nd   f o re ca s t   First  d ata  i s   r esh ap ed   an d   tr ea ted   to   s tar th m o d el  tr ain in g .   Fro m   Ker as  lay er s ,   we  d ir ec tly   in v o k e   L STM   an d   f r o m   Ker as.   Mo d els  we  in v o k e   s eq u en tially ,   n o w   we  h a v t o   d ec id t h e   ep o c h s   an d   b atc h     s ize  [ 3 1 ] [ 3 2 ] .   W h av d ec id ed   to   r u n   th m o d el   tr ain in g   f o r   3 0   ep o ch s   th b atch   s ize  h as b ee n   tak e n   as  o n e.   Af ter   tr ain in g   f o r   3 0   ep o ch s   a n d   cr o s s - v alid atin g   as  well,   th m o d el  is   r ea d y   f o r   m ak in g   f o r ec asts .   Fig u r 1 0   s h o ws  th lo ad   f o r ec ast.  R o o t   m ea n   s q u ar e r r o r   ( R MSE )   o r   r o o m ea n   s q u ar e d   er r o r   is   o n o f   t h s tan d a r d   er r o r   p ar am eter s   wh en   o n ly   t wo   d im en s io n s   ar in v o lv ed .   I n   th is   wo r k ,   R MSE   is   s elec t ed   as  it  d o esn g et   af f ec ted   b y   th cu r s o f   d im e n s io n ality .           Fig u r 1 0 .   L o ad   f o r ec ast   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci Vo l.  25 ,   No .   1 J an u ar y   20 22 :   4 2 - 50   48   3 . 6 .     Co m pa riso n o f   f o re ca s t   wit h a ct ua l lo a d   Fig u r 1 1   s h o ws  a   co m p ar is o n   b etwe en   f o r ec asts   an d   ac tu a lo ad .   T h e   f o r ec ast  is   d ep icte d   in   o r a n g co lo r ,   wh ile   th b lu g r ap h   r ep r esen ts   ac tu al  lo ad   [ 3 3 ] .   I s h o ws  ap p r ec iab le  ac c u r ac y   e x ce p f o r   a   d is tin ct  r eg io n   lo ca te d   lef t to   th e   m id d le  m ar k .   T h R MSE   ev alu atio n   r ev ea l s   an   er r o r   o f   1 2 7   W ,   wh ich   is   well  with in   th r a n g o f   a p p r ec iab le  ac cu r ac y ,   is   ab o u 4 . 1 to   3 . 2 o f   th o b s er v ed   r an g o f   p ea k   lo ad   ex p e r ien ce d   in   d ay .   T h u s   l o n g   s h o r t   ter m   n eu r al  n etwo r k   m o d els   s h o s ig n if ican ac cu r ac y   i n   ter m s   o f   l o ad   f o r ec asti n g .   Ho wev er ,   f u r th er   ac cu r ac y   is   r eq u i r ed   t o   e n s u r e   r ea life   ap p licatio n   in   ac tu al   p o wer   p lan ts   wh er e   d if f er e n ce   o f   4 . 1   to   3 . 2   m ig h t im p ly   a   d if f er e n ce   o f   th m ag n itu d es o f   1 0 0 0 s   o f   KW s .           Fig u r 1 1 .   C o m p ar is o n   b etwe en   ac tu al  lo ad   a n d   lo a d   f o r ec a s t       4.   CO NCLU SI O   L STM   s h o ws  ap p r ec iab le  ac cu r ac y   f o r   elec tr ical  lo ad   f o r ec asts .   I o u tp er f o r m s   tr ad itio n al   s tati s tica l   p r ed ictio n   m o d els  an d   also   o u tp er f o r m s   m a n y   ea r lier   u s ed   s tan d ar d   R NN  m eth o d s .   Ho we v er ,   r o o m   f o r   er r o r   p er s is ts .   T h er ef o r e,   L STM   c an   b e   en h a n c ed   with   th a d d itio n   o f   o t h er   tech n iq u es.   T h L STM   m o d el  s u p p o r ted   b y   p in b all  lo s s   r esu lts   in   b etter   p er f o r m a n ce   th an   s tan d ar d   o n e.   A n o th er   m et h o d   is   to   u s v ar io u s   o p tim izer s   to   im p r o v e   th p er f o r m an ce   o f   th L STM   n etwo r k   an d   th e n   u s in g   it  f o r   th e   f o r ec asts .   L STM s   ca n   p r o v e   to   b q u ite  ef f icien t   f o r   lo ad   f o r ec asts ,   esp ec ially   if   f u r th er   im p r o v e m en ts   ar a p p lie d   to   t h m o d el.   T h p r o p o s ed   m eth o d o lo g y   is   s u b j ec ted   to   a   d y n am ic  d ata  s et.   F r o m   th e   r esu lts   it  ca n   b e   co n cl u d ed   t h at  L STM   as  s in g le  m o d el  is   r e lativ ely   m o r s u itab le  f o r   e lectr ical  lo ad   f o r ec asti n g   th a n   tr ad itio n al  m eth o d s .   Mo r e o v er ,   its   s u p er io r ity   m ig h t im p r o v e   b ey o n d   o th e r   AI   tech n iq u es w ith   th u s o f   c o r r ec o p tim ize r s .       ACK NO WL E DG E M E NT   T h is   r esear ch   wo r k   was f u n d e d   b y   W o o s o n g   Un iv e r s ity s   Aca d em ic  R esear ch   Fu n d in g - 2021 .       RE F E R E NC E   [ 1 ]   J.  M l a d e n o v i c ,   V .   Le p o j e v i c ,   a n d   V .   J .   M i l i c ,   " M o d e l l i n g   a n d   p r o g n o si s   o f   t h e   e x p o r t   o f   t h e   R e p u b l i c   o f   S e r b i a   b y   u s i n g   sea s o n a l   H o l t - W i n t e r s   a n d   A R I M A   me t h o d , "   E c o n o m i c   T h e m e s ,   v o l .   5 4 ,   n o .   2 ,   p p .   2 3 3 - 2 6 0 ,   J u n e   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 5 1 5 / e t h e mes - 2 0 1 6 - 0 0 1 2 .   [ 2 ]   Y .   K i m ,   H .   S o n ,   a n d   S .   K i m,   S h o r t   t e r e l e c t r i c i t y   l o a d   f o r e c a s t i n g   f o r   i n s t i t u t i o n a l   b u i l d i n g s ,   E n e r g y   Re p o rt s ,   v o l .   5 ,     p p .   1 2 7 0 - 1 2 8 0 ,   N o v .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e g y r . 2 0 1 9 . 0 8 . 0 8 6 .   [ 3 ]   M.   T a r i q   a n d   H .   V .   P o o r ,   El e c t r i c i t y   t h e f t   d e t e c t i o n   a n d   l o c a l i z a t i o n   i n   g r i d - t i e d   mi c r o g r i d s ,   I EEE   T ra n s a c t i o n o n   S m a rt   G ri d v o l .   9 ,   n o .   3 ,   p p .   1 9 2 0 - 1 9 2 9 ,   A u g .   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / t s g . 2 0 1 6 . 2 6 0 2 6 6 0 .   [ 4 ]   M .   A l i ,   M .   A d n a n ,   a n d   M .   Ta r i q ,   O p t i mu m   c o n t r o l   st r a t e g i e f o r   s h o r t   t e r m   l o a d   f o r e c a st i n g   i n   s mart   g r i d s ,   I n t e rn a t i o n a l   j o u r n a l   o f   e l e c t ri c a l   p o w e r   & E n e rg y   syst e m s ,   v o l .   1 1 3 ,   p p .   7 9 2 - 8 0 6 ,   D e c .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . i j e p e s . 2 0 1 9 . 0 6 . 0 1 0 .   [ 5 ]   V .   G u p t a   a n d   S .   P a l ,   A n   o v e r v i e w   o f   d i f f e r e n t   t y p e o f   l o a d   f o r e c a st i n g   m e t h o d a n d   t h e   f a c t o r a f f e c t i n g   t h e   l o a d   f o r e c a st i n g ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   f o R e se a rc h   i n   A p p l i e d   S c i e n c e   &   En g i n e e ri n g   T e c h n o l o g y ,   v o l .   5 ,   n o .   4 ,   p p .   7 2 9 - 7 3 3 ,     A p r .   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 2 2 2 1 4 / i j r a set . 2 0 1 7 . 4 1 3 2 .   [ 6 ]   A .   K a v o u si a n ,   R .   R a j a g o p a l ,   a n d   M .   F i sc h e r ,   D e t e r m i n a n t o f   r e s i d e n t i a l   e l e c t r i c i t y   c o n s u m p t i o n :   U si n g   sm a r t   me t e r   d a t a   t o   e x a mi n e   t h e   e f f e c t   o f   c l i m a t e ,   b u i l d i n g   c h a r a c t e r i s t i c s,   a p p l i a n c e   st o c k ,   a n d   o c c u p a n t s'   b e h a v i o r ,   E n e r g y ,   v o l .   5 5 ,   p p .   1 8 4 - 1 9 4 ,   2 0 1 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e n e r g y . 2 0 1 3 . 0 3 . 0 8 6 .   [ 7 ]   M .   S a n t a m o u r i s N .   P a p a n i k o l a o u ,   I .   Li v a d a ,   a n d   I .   K o r o n a k i s ,   O n   t h e   i mp a c t   o f   u r b a n   c l i m a t e   o n   t h e   e n e r g y   c o n s u m p t i o n   o f   b u i l d i n g s , ”  S o l a r   e n e r g y ,   v o l .   7 0 ,   n o .   3 ,   p p .   2 0 1 - 2 1 6 ,   Ja n   2 0 0 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / S 0 0 3 8 - 0 9 2 X ( 0 0 ) 0 0 0 9 5 - 5 .   [ 8 ]   B .   X u e   a n d   J.   G e n g ,   " D y n a m i c   t r a n s v e r se   c o r r e c t i o n   me t h o d   o f   m i d d l e   a n d   l o n g   t e r e n e r g y   f o r e c a s t i n g   b a s e d   o n   s t a t i s t i c   o f   f o r e c a st i n g   e r r o r s , Pr o c e e d i n g s   o f   C o n f e r e n c e   o n   P o w e &   En e rg y   I PE C ,   D e c   2 0 1 2 p p .   2 5 3 - 2 5 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / a ss c c . 2 0 1 2 . 6 5 2 3 2 7 3 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2502 - 4 7 5 2         E lectrica l lo a d   fo r ec a s tin g   th r o u g h   l o n g   s h o r t te r mem o r y   ( Deb a n i P r a s a d   Mis h r a )   49   [ 9 ]   L.   H e r n á n d e z ,   C .   B a l a d r o n ,   J .   M .   A g u i a r ,   a n d   L.   C a l a v i a ,   E x p e r i me n t a l   a n a l y si s   o f   t h e   i n p u t   v a r i a b l e s’   r e l e v a n c e   t o   f o r e c a s t   n e x t   d a y a g g r e g a t e d   e l e c t r i c   d e ma n d   u s i n g   n e u r a l   n e t w o r k , ”  E n e r g i e s ,   v o l .   6 ,   n o .   6 ,   p p .   2 9 2 7 - 2 9 4 8 ,   Ju n   2 0 1 3 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 6 0 6 2 9 2 7 .   [ 1 0 ]   S .   K .   P a n d a ,   P .   R a y ,   a n d   D .   P .   M i s h r a ,   S h o r t   T e r L o a d   F o r e c a s t i n g   u si n g   M e t a h e u r i st i c   Te c h n i q u e s ,   I O C o n f .   S e ri e s:   Ma t e r i a l S c i e n c e   a n d   E n g i n e e ri n g v o l .   1 0 3 3 ,   2 0 2 1 ,   p p . 1 - 1 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 1 7 5 7 - 8 9 9 X / 1 0 3 3 / 1 / 0 1 2 0 1 6 .   [ 1 1 ]   S .   P a r k p o o m,   G .   P .   H a r r i so n ,   a n d   J.   W .   B i a l e k ,   C l i m a t e   c h a n g e   i m p a c t s   o n   e l e c t r i c i t y   d e ma n d , ”  U n i v e rsi t i e s   Po w e r   E n g i n e e r i n g   C o n f e re n c e ,   v o l .   3 ,   S e p t .   2 0 1 4 ,   p p .   1 3 4 2 - 1 3 4 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / t p w r s. 2 0 0 8 . 9 2 2 2 5 4 .   [ 1 2 ]   K.   B .   S a h a y   a n d   M .   M .   Tr i p a t h i ,   D a y   a h e a d   h o u r l y   l o a d   f o r e c a st   o f   P JM   e l e c t r i c i t y   m a r k e t   a n d   i s o   n e w   e n g l a n d   mark e t   b y   u si n g   a r t i f i c i a l   n e u r a l   n e t w o r k , ”  Pr o c e e d i n g s   o f   I n n o v a t i v e   S m a rt   G ri d   T e c h n o l o g i e s   C o n f e r e n c e ,   v o l .   3 ,   S e p t .   2 0 0 4 ,   p p .   1 3 4 2 - 1 3 4 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / i s g t - a s i a . 2 0 1 3 . 6 6 9 8 7 4 4 .   [ 1 3 ]   S .   K .   P a n d a ,   P .   R a y ,   a n d   D .   P .   M i s h r a ,   S h o r t   Te r Lo a d   F o r e c a st i n g   U si n g   Emp i r i c a l   M o d e   D e c o m p o si t i o n   ( EM D ) ,   P a r t i c l e   S w a r O p t i mi z a t i o n   ( P S O )   a n d   A d a p t i v e   N e t w o r k - B a s e d   F u z z y   I n t e r f e r e n c e   S y st e ms  ( A N F I S ) , ”  I n n o v a t i o n s   i n   B i o - I n s p i r e d   C o m p u t i n g   a n d   Ap p l i c a t i o n s .   I BI C A   2 0 1 9 .   A d v a n c e s   i n   I n t e l l i g e n t   S y s t e m a n d   C o m p u t i n g ,   v o l .   1 1 8 0 .   S p r i n g e r ,   2 0 1 9 ,   p p .   1 6 1 - 1 6 8 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 3 - 0 3 0 - 4 9 3 3 9 - 4 _ 1 7 .   [ 1 4 ]   Y .   K i m ,   H .   S o n ,   a n d   S .   K i m,   S h o r t   t e r e l e c t r i c i t y   l o a d   f o r e c a s t i n g   f o r   i n st i t u t i o n a l   b u i l d i n g s ,   E n e r g y   Re p o rt s ,   v o l .   5 ,     p p .   1 2 7 0 - 1 2 8 0 ,   N o v .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e g y r . 2 0 1 9 . 0 8 . 0 8 6 .   [ 1 5 ]   B.   J .   C h e n   a n d   M .   W .   C h a n g ,   L o a d   f o r e c a st i n g   u s i n g   su p p o r t   v e c t o r   ma c h i n e s:   A   st u d y   o n   EU N I TE  c o m p e t i t i o n   2 0 0 1 , ”  I EE E   t ra n s a c t i o n s   o n   p o w e r sy s t e m s ,   v o l .   1 9 ,   n o .   4 ,   p p .   1 8 2 1 - 1 8 3 0 ,   N o v .   2 0 0 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / t p w r s. 2 0 0 4 . 8 3 5 6 7 9 .   [ 1 6 ]   M.   H .   J i f r i ,   E.   E.   H a ssa n ,   a n d   N .   H .   M i sw a n ,   F o r e c a st i n g   p e r f o r m a n c e   o f   t i m e   seri e a n d   r e g r e ssi o n   i n   m o d e l i n g   e l e c t r i c i t y   l o a d   d e m a n d , ”  7 t h   I EEE   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   S y st e m   E n g i n e e ri n g   a n d   T e c h n o l o g y ,   O c t .   2 0 1 7 ,   p p .   1 2 - 1 6 ,     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / i c s e n g t . 2 0 1 7 . 8 1 2 3 4 1 2 .   [ 1 7 ]   C .   D e b L.   S .   Ea n g ,   J .   Y .   Y a n g ,   a n d   M .   S a n t a mo u r i s ,   F o r e c a s t i n g   d i u r n a l   c o o l i n g   e n e r g y   l o a d   f o r   i n s t i t u t i o n a l   b u i l d i n g s   u si n g   A r t i f i c i a l   N e u r a l   N e t w o r k s , ”  E n e r g y   a n d   Bu i l d i n g s,  v o l .   1 2 1 ,   p p .   2 8 4 - 2 9 7 ,   Ju n .   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e n b u i l d . 2 0 1 5 . 1 2 . 0 5 0 .   [ 1 8 ]   H .   S h i ,   M .   X u ,   a n d   R .   Li ,   D e e p   l e a r n i n g   f o r   h o u se h o l d   l o a d   f o r e c a s t i n g - A   n o v e l   p o o l i n g   d e e p   R N N , ”  I EEE   T ra n s a c t i o n s   o n   S m a r t   G ri d ,   v o l .   9 ,   n o .   5 ,   p p .   5 2 7 1 - 5 2 8 0 ,   M a r .   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / t s g . 2 0 1 7 . 2 6 8 6 0 1 2 .   [ 1 9 ]   F .   F a h i ma n ,   S .   M .   Er f a n i ,   a n d   S .   R a j a s e g a r a r ,   I mp r o v i n g   l o a d   f o r e c a s t i n g   b a se d   o n   d e e p   l e a r n i n g   a n d   K - s h a p e   c l u st e r i n g , ”  I n t e r n a t i o n a l   J o i n t   C o n f e r e n c e   o n   N e u ra l   N e t w o rks M a y   2 0 1 7 ,   p p .   4 1 3 4 - 4 1 4 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / i j c n n . 2 0 1 7 . 7 9 6 6 3 7 8 .   [ 2 0 ]   S.   K .   P a n d a ,   P .   R a y ,   a n d   D .   P .   M i s h r a ,   A   S t u d y   o f   M a c h i n e   L e a r n i n g   T e c h n i q u e s   i n   S h o r t   T e r m   L o a d   F o r e c a s t i n g   U s i n g   A N N , ”  I n t e l l i g e n t   a n d   C l o u d   C o m p u t i n g .   S m a r t   I n n o v a t i o n ,   S y s t e m s   a n d   T e c h n o l o g i e s ,   v o l .   1 9 4 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 981 - 15 - 5 9 7 1 - 6 _ 6 .   [ 2 1 ]   K .   Z h e n g ,   Q .   C h e n ,   Y .   W a n g ,   a n d   C .   K a n g ,   A   n o v e l   c o m b i n e d   d a t a - d r i v e n   a p p r o a c h   f o r   e l e c t r i c i t y   t h e f t   d e t e c t i o n , ”  I EEE   T ra n s a c t i o n o n   I n d u st r i a l   I n f o rm a t i c s,   v o l .   1 5 ,   n o .   3 ,   p p .   1 8 0 9 - 1 8 1 9 ,   O c t .   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / t i i . 2 0 1 8 . 2 8 7 3 8 1 4 .   [ 2 2 ]   C .   W o r r e l l ,   L .   L u a n g k e so r n ,   a n d   J.  H a i g h t ,   M a c h i n e   l e a r n i n g   o f   f i r e   h a z a r d   mo d e l   si mu l a t i o n f o r   u se  i n   p r o b a b i l i st i c   s a f e t y   a ssessm e n t a t   n u c l e a r   p o w e r   p l a n t s , ”  R e l i a b i l i t y   E n g i n e e ri n g   S y st e m   S a f e t y ,   v o l .   1 8 3 ,   p p .   1 2 8 - 1 4 2 ,   M a r   2 0 1 9 ,     d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . r e s s. 2 0 1 8 . 1 1 . 0 1 4 .   [ 2 3 ]   P .   H u n d i   a n d   R .   S h a h sa v a r i ,   C o m p a r a t i v e   s t u d i e s   a m o n g   m a c h i n e   l e a r n i n g   m o d e l s   f o r   p e r f o r ma n c e   e st i m a t i o n   a n d   h e a l t h   mo n i t o r i n g   o f   t h e r m a l   p o w e r   p l a n t s , ”  Ap p l i e d   E n e r g y ,   v o l .   2 6 5 ,   M a y   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a p e n e r g y . 2 0 2 0 . 1 1 4 7 7 5 .   [ 2 4 ]   S .   K .   P a n d a ,   P .   R a y ,   a n d   D .   P .   M i s h r a ,   A n   Ef f i c i e n t   S h o r t - T e r E l e c t r i c   P o w e r   L o a d   F o r e c a st i n g   U si n g   H y b r i d   Te c h n i q u e s,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   C o m p u t e r   I n f o rm a t i o n   S y st e m a n d   I n d u st r i a l   Ma n a g e m e n t   Ap p l i c a t i o n s ,   v o l .   1 2 ,   p p .   3 8 7 - 3 9 7 ,     N o v .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / i c i t 4 8 1 0 2 . 2 0 1 9 . 0 0 0 1 1 .   [ 2 5 ]   S.   K .   P a n d a ,   P .   R a y ,   a n d   D .   P .   M i s h r a ,   " Ef f e c t i v e n e ss   o f   G A   o n   S h o r t   Te r L o a d   F o r e c a s t i n g , "   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   I n f o rm a t i o n   T e c h n o l o g y ,   2 0 1 9 ,   p p .   2 7 - 3 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C I T4 8 1 0 2 . 2 0 1 9 . 0 0 0 1 1 .   [ 2 6 ]   J.  Lu ,   G .   J.   C a r b o n e ,   a n d   J.  H a i g h t ,   D e t r e n d i n g   c r o p   y i e l d   d a t a   f o r   s p a t i a l   v i s u a l i z a t i o n   o f   d r o u g h t   i m p a c t i n   t h e   U n i t e d   S t a t e s,   1 8 9 5 - 2 0 1 4 ,   A g r i c u l t u r a l   a n d   f o r e s t   met e o r o l o g y ,   v o l .   2 3 7 ,   p p .   1 9 6 - 2 0 8 ,   M a y   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a g r f o r me t . 2 0 1 7 . 0 2 . 0 0 1 .   [ 2 7 ]   S.   S .   R e d d y   a n d   J .   A .   M o mo h ,   S h o r t   t e r e l e c t r i c a l   l o a d   f o r e c a st i n g   u s i n g   b a c k   p r o p a g a t i o n   n e u r a l   n e t w o r k s ,   N o r t h   Am e r i c a n   Po w e S y m p o si u m   ( N A PS ) ,   p p .   1 - 6 ,   2 0 1 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / n a p s. 2 0 1 4 . 6 9 6 5 4 5 3 .   [ 2 8 ]   C.   J.   W i l l m o t t   a n d   K .   M a t s u u r a ,   A d v a n t a g e s   o f   t h e   m e a n   a b so l u t e   e r r o r   ( M A E)   o v e r   t h e   r o o t   m e a n   s q u a r e   e r r o r   ( R M S E)   i n   a ssess i n g   a v e r a g e   m o d e l   p e r f o r m a n c e , ”  C l i m a t e   r e se a rc h ,   v o l .   3 0 ,   n o .   1 ,   p p .   7 9 - 8 2 ,   D e c .   2 0 0 5 ,   d o i :   1 0 . 3 3 5 4 / c r 0 3 0 0 7 9 .   [ 2 9 ]   T.   C h a i   a n d   R .   R .   D r a x l e r ,   R o o t   me a n   sq u a r e   e r r o r   ( R M S E)   o r   m e a n   a b s o l u t e   e r r o r   ( M A E) A r g u m e n t a g a i n s t   a v o i d i n g   R M S E   i n   t h e   l i t e r a t u r e , ”  G e o sc i e n t i f i c   m o d e l   d e v e l o p m e n t ,   v o l .   7 ,   n o .   3 ,   p p .   1 2 4 7 - 1 2 5 0 ,   Ju n .   2 0 1 4 ,   d o i :   1 0 . 5 1 9 4 / g m d - 7 - 1 2 4 7 - 2 0 1 4 .   [ 3 0 ]   S.   S .   R e d d y ,   B a t   a l g o r i t h m - b a se d   b a c k   p r o p a g a t i o n   a p p r o a c h   f o r   s h o r t - t e r l o a d   f o r e c a st i n g   c o n s i d e r i n g   w e a t h e r   f a c t o r s , ”  El e c t r i c a l   En g i n e e r i n g ,   v o l .   1 0 0 ,   p p .   1 2 9 7 - 1 3 0 3 ,   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s0 0 2 0 2 - 0 1 7 - 0 5 8 7 - 2 .   [ 3 1 ]   Y.   W a n g ,   D .   G a n ,   M .   S u n ,   N .   Z h a n g ,   Z.   Lu ,   a n d   C .   K a n g ,   P r o b a b i l i s t i c   i n d i v i d u a l   l o a d   f o r e c a st i n g   u s i n g   p i n b a l l   l o ss  g u i d e d   LSTM , ”  Ap p l i e d   E n e rg y ,   v o l .   2 3 5 ,   p p .   1 0 - 2 0 ,   F e b .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a p e n e r g y . 2 0 1 8 . 1 0 . 0 7 8 .   [ 3 2 ]   S.   S .   R e d d y   a n d   C .   M .   Ju n g ,   S h o r t - t e r l o a d   f o r e c a s t i n g   u s i n g   a r t i f i c i a l   n e u r a l   n e t w o r k s   a n d   w a v e l e t   t r a n sf o r m , ”  I n t e r n a t i o n a l   J o u rn a l   o f   Ap p l i e d   En g i n e e ri n g   R e se a rch ,   v o l .   1 1 ,   p p .   9 8 3 1 - 9 8 3 6 ,   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / n a p s . 2 0 1 4 . 6 9 6 5 4 5 3 .   [ 3 3 ]   T.   A .   R a s h i d ,   P .   F a t t a h ,   a n d   D .   K .   A w l a ,   U s i n g   A c c u r a c y   M e a s u r e   f o r   I mp r o v i n g   t h e   Tr a i n i n g   o f   LSTM   w i t h   M e t a h e u r i st i c   A l g o r i t h ms , ”  Pro c e d i a   C o m p u t e S c i e n c e ,   v o l .   1 4 0 ,   p p .   3 2 4 - 3 3 3 ,   Ja n .   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . p r o c s. 2 0 1 8 . 1 0 . 3 0 7 .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       De b a n Pra sa d   Mi shr a           re c e iv e d   t h e   B . Tec h .   in   e lec tri c a e n g in e e rin g   fro m   th e   Bij u   P a tn a i k   Un i v e rsity   o Tec h n o l o g y ,   Od is h a ,   In d ia,  in   2 0 0 6   a n d   th e   M .   Tec h   in   p o we r   sy ste m fro m   IIT ,   De lh i,   In d ia  in   2 0 1 0 .   He   h a b e e n   a wa rd e d   th e   P h . D.  d e g re e   in   p o we r   sy ste m fro m   Ve e S u re n d ra   S a i   Un iv e rsit y   o Tec h n o lo g y ,   O d is h a ,   In d ia,  i n   2 0 1 9 .     He   is   c u rre n tl y   se rv i n g   a As sista n P r o fe ss o in   t h e   De p t .   o E lec tri c a En g . ,   In ter n a ti o n a In stit u te   o I n fo rm a ti o n   Tec h n o lo g y   Bh u b a n e sw a r,   Od ish a .   He   h a 1 1   y e a rs   o f   tea c h in g   e x p e rien c e   a n d   2   y e a rs  o f   i n d u stry   e x p e rie n c e   in   th e   th e rm a p o we r   p la n t.   He   is   t h e   a u t h o r   o m o re   t h a n   8 0   re se a rc h   a rti c les .   His  r e se a r c h   in tere sts  in c lu d e   so f Co m p u ti n g   tec h n iq u e a p p li c a ti o n   i n   p o we sy ste m ,   sig n a p ro c e ss in g   a n d   p o we q u a li ty .   3   st u d e n ts   h a v e   b e e n   a wa rd e d   P h .   u n d e r   h is  g u i d a n c e   a n d   c u rre n tl y   4   P h . D.  S c h o lars   a re   c o n ti n u i n g   u n d e r   h im.    He   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il d e b a n i@ii it - b h . a c . in .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci Vo l.  25 ,   No .   1 J an u ar y   20 22 :   4 2 - 50   50     S a n h ita   Mi shra           re c e iv e d   t h e   M .   Tec h   fro m   VSS UT,   Bu rl a   a n d   n o sh e   is  c o n ti n u i n g   h e P h i n   KIIT  De e m e d   to   b e   Un i v e rsity .   S h e   is  c u rr e n tl y   a n   As sista n p ro fe ss o r   with   th e   sc h o o o f   El e c tri c a E n g in e e rin g   KIIT   De e m e d   to   b e   Un i v e rsity ,   In d ia.   He re se a rc h   in tere st  i n c lu d e s   p o we sy ste m ,   o p ti m iza ti o n   tec h n i q u e s ,   a n d   m a c h in e   lea rn i n g .   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   b y   e m a il :   sa n h it a . m ish r a fe l@k ii t. a c . in .         Ra k e sh  K u m a r   Ya d a v           is  p u rsu in g   Ba c h e lo o Tec h n o l o g y   (B.   Tec h in   t h e   stre a m   o El e c tri c a a n d   El e c tro n ics   En g in e e rin g   in   I n tern a ti o n a In stit u te  o In fo rm a ti o n   Tec h n o l o g y   B h u b a n e sw a (IIIT - BH),  Od ish a ,   In d ia.  His   re se a rc h   i n tere sts  in c l u d e   P o we r   El e c tro n ics ,   Lo a d   F o re c a stin g ,   a n d   P o we G rid .   He   c a n   b e   c o n tac ted   b y   e m a il b 3 1 8 0 3 5 @iii t - b h . a c . i n .         Risha b h   Vishn o         is  p u rsu i n g   Ba c h e lo o Tec h n o lo g y   (B .   Tec h in   th e   stre a m   o f   El e c tri c a a n d   El e c tro n ics   En g in e e rin g   in   In ter n a ti o n a In stit u te  o In f o rm a ti o n   Tec h n o lo g y   Bh u b a n e sw a (IIIT - BH),  O d ish a ,   In d ia.   His  re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   P o we r   El e c tro n ics ,   L o a d   F o re c a stin g ,   P o we G rid ,   a n d   M a c h i n e   Lea rn i n g .   He   c a n   b e   c o n tac ted   b y   e m a il :   b 3 1 8 0 3 6 @ ii it - b h . a c . i n .         S u r e n d e r   Re d d y   S a l k u ti           re c e iv e d   th e   P h . D.  d e g re e   in   El e c t rica En g in e e rin g   fro m   th e   In d ian   In stit u te  o Tec h n o lo g y ,   Ne De lh i,   In d ia,   in   2 0 1 3 .   He   wa a   P o st d o c t o ra l   Re se a rc h e with   Ho wa rd   Un iv e rsity ,   Was h in g to n ,   DC,   USA,   f ro m   2 0 1 3   t o   2 0 1 4 .   He   is   c u rre n tl y   a n   As so c iate   P ro fe ss o with   th e   De p a rtme n o Ra il ro a d   a n d   El e c tri c a En g i n e e rin g ,   Wo o s o n g   Un i v e rsity ,   Da e jeo n ,   S o u t h   Ko re a .   His  c u rre n re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   p o we sy ste m   re stru c tu rin g   issu e s,  a n c il lary   se rv ice   p ricin g ,   re a a n d   re a c ti v e   p o we p rici n g ,   c o n g e sti o n   m a n a g e m e n t,   a n d   m a rk e c lea rin g ,   in c l u d i n g   re n e wa b le  e n e rg y   so u rc e s,  d e m a n d   re sp o n se ,   sm a rt  g r id   d e v e lo p m e n wit h   i n teg ra ti o n   o wi n d   a n d   so lar  p h o to v o lt a ic  e n e r g y   so u rc e s,  a rti ficia in telli g e n c e   a p p li c a ti o n in   p o we sy ste m s,  a n d   p o we sy ste m   a n a ly sis  a n d   o p ti m iz a ti o n .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il su re n d e r@ws u . a c . k r .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.