Symbolic Regression applied to the Short-Term Load Forecasting on the Substation level

Authors

  • Victor Adrian Jimenez Grupo de Investigación en Tecnologías Informáticas Avanzadas, Universidad Tecnológica Nacional, Facultad Regional Tucumán, Argentina http://orcid.org/0000-0001-9804-1051
  • Gonzalo Emmanuel Lescano Centro de Investigación de Atmósfera Superior y Radiopropagación, Universidad Tecnológica Nacional, Facultad Regional Tucumán, Argentina
  • Adrián L. E. Will Grupo de Investigación en Tecnologías Informáticas Avanzadas, Universidad Tecnológica Nacional, Facultad Regional Tucumán, Argentina

DOI:

https://doi.org/10.33414/rtyc.39.85-102.2020

Keywords:

Linear Genetic Programming, Symbolic Regression, Short-Term Load Forecasting, Transformer Substations

Abstract

Data modeling is an important problem in several areas of knowledge. Symbolic Regression is a technique that allows finding a mathematical relationship to describe a set of experimental data. Unlike traditional modeling methods, Genetic Programming allows us to find a mathematical expression that can be analyzed and interpreted. Multi-Expression Programming is a variant of Linear Genetic Programming, which has many advantages, making it suitable for real cases. In this work, we propose to apply this variant of Genetic Programming to discover models for load forecasting, one day ahead, using data fromtransformer substation located in the province of Tucumán, Argentina. First, multiple tests were performed using known Benchmark functions to analyze the algorithm's behavior and adjust parameters. We concluded that Multi-Expression Programming is adequate to find models in complex problems as short-term load forecasting, achieving a similar error level compared to other techniques.

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Author Biographies

Victor Adrian Jimenez, Grupo de Investigación en Tecnologías Informáticas Avanzadas, Universidad Tecnológica Nacional, Facultad Regional Tucumán, Argentina

Victor A. Jimenez es Ingeniero en Computación, graduado en la Facultad de Ciencias Exactas y Tecnología de la Universidad Nacional de Tucumán, Argentina, en 2012.

Es un investigador y miembro del Grupo de Investigación en Tecnologías Informáticas Avanzadas (GITIA) desde 2013. Actualmente, está finalizando su doctorado relacionado al análisis de datos aplicado a la gestión y optimización de las redes de distribución eléctrica. Su principal intereses son los Algoritmos Evolutivos y sus aplicaciones industriales.

Gonzalo Emmanuel Lescano, Centro de Investigación de Atmósfera Superior y Radiopropagación, Universidad Tecnológica Nacional, Facultad Regional Tucumán, Argentina

Gonzalo E. Lescano es un estudiante avanzado de la carrera de Ingeniería en Sistemas de Información de la Universidad Tecnológica Nacional, Facultad Regional Tucumán (UTN-FRT), Argentina.

Es becario de investigación en el Centro de Investigación de Atmósfera Superior y Radiopropagación de la UTN-FRT.  Su actividad principal consiste en el procesamiento de la información experimental, desarrollo de software para tratamiento de datos atmosféricos y para equipos de mediciones.

Adrián L. E. Will, Grupo de Investigación en Tecnologías Informáticas Avanzadas, Universidad Tecnológica Nacional, Facultad Regional Tucumán, Argentina

Adrian Will obtuvo su título de licenciado en Matemáticas en la Universidad Nacional de Córdoba, Argentina en 1992. Luego obtuvo su doctorado en Matemáticas en la misma universidad en 1998.

Actualmente es profesor adjunto en el Departamento de Sistemas de la Universidad Tecnológica Nacional, Facultad Regional Tucumán, y es director del Grupo de Investigación en Tecnologías Informáticas Avanzadas (GITIA). Sus temas de investigación son los algoritmos evolutivos, redes neuronales artificiales y sus aplicaciones industriales.

Published

2020-12-03

How to Cite

Jimenez, V. A., Lescano, G. E., & Will, A. L. E. (2020). Symbolic Regression applied to the Short-Term Load Forecasting on the Substation level. Technology and Science Magazine, (39), 85–102. https://doi.org/10.33414/rtyc.39.85-102.2020