Accurate short-term electricity demand forecasting is critical for reliable power system operation, energy market planning, and infrastructure optimization. This paper presents a hybrid framework combining a Transformer encoder for temporal feature extraction with gradient-boosted decision trees (XGBoost) for daily electricity demand forecasting across New England. The framework integrates meteorological observations from six cities spanning all six New England states, calendar and holiday effects, autoregressive demand lags, and COVID-19 epidemiological variables. Hyperparameter optimization uses Optuna with a multivariate Tree-structured Parzen Estimator over 500 trials, with a leakage-free 70/15/15 chronological train-validation-test split. The hybrid model achieves a test RMSE of 8,876 MWh, MAPE of 2.05%, and R-squared of 0.906. A tabular-only XGBoost baseline achieves RMSE of 9,304 MWh, MAPE of 2.21%, and R-squared of 0.896. A Diebold-Mariano test (Harvey-Leybourne-Newbold correction) confirms the 427.7 MWh difference is statistically indistinguishable from noise (DM = -1.126, p = 0.262). An ablation study reveals COVID-19 features improved training accuracy but had asymmetric test effects: removal degraded hybrid RMSE by 3.2% while marginally improving XGBoost-only by 1.2%. A SHAP temporal analysis shows 5 of 8 COVID features rank higher on the post-acute test set than during pandemic-active training, indicating the model over-applies learned pandemic patterns. These findings establish temporal validity decay as a central mechanism: behavioral disruptions drove a strong COVID-demand signal during 2020-2021, but adaptation was complete by mid-2022, leaving epidemiological features as noise amplifying overfitting to stale pandemic patterns.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

《美国国防部气候适应计划(2024-2027年)​​》52页
专知会员服务
13+阅读 · 2025年6月24日
电力人工智能技术研究框架、应用现状及展望
专知会员服务
17+阅读 · 2025年5月15日
数字电网最新报告:数字赋能,电网添翼,33页ppt
专知会员服务
37+阅读 · 2022年12月15日
白皮书丨2022新型电力系统数字技术支撑体系白皮书
专知会员服务
31+阅读 · 2022年12月5日
电力数字化2030白皮书(附报告),58页pdf
专知会员服务
83+阅读 · 2022年12月4日
64页|电力行业数字孪生技术应用白皮书(2022)
专知会员服务
76+阅读 · 2022年10月24日
电力人工智能发展报告
专知会员服务
85+阅读 · 2022年4月11日
电力数字化2030白皮书(附报告),58页pdf
专知
13+阅读 · 2022年12月4日
最全的智慧工地解决方案
智能交通技术
11+阅读 · 2019年8月30日
灾难性遗忘问题新视角:迁移-干扰平衡
CreateAMind
17+阅读 · 2019年7月6日
【泡泡图灵智库】Detect-SLAM:目标检测和SLAM相互收益
泡泡机器人SLAM
14+阅读 · 2019年6月28日
新能源汽车关键技术在国防领域的应用展望
未来产业促进会
10+阅读 · 2019年5月28日
中国工程院:《全球工程前沿2018》(附PDF下载)
走向智能论坛
10+阅读 · 2018年12月5日
【大数据】工业大数据在石化行业的应用成功“落地”
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
7+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
ICML 2026 | CFPO:用反事实策略优化提升多模态推理
专知会员服务
1+阅读 · 24分钟前
综述 | 世界动作模型:少做梦,多行动
专知会员服务
1+阅读 · 26分钟前
美以伊冲突:无人机与人工智能的运用
专知会员服务
2+阅读 · 38分钟前
《特种部队在透明战场中的生存力》最新报告
专知会员服务
2+阅读 · 58分钟前
《人工智能生成的零日漏洞:对未来作战的影响》
综述 | 3D场景图:开放挑战与未来方向
专知会员服务
8+阅读 · 6月22日
21世纪的无人机战争
专知会员服务
4+阅读 · 6月22日
《量子技术的军事任务技术适配与利用》
专知会员服务
5+阅读 · 6月22日
相关VIP内容
《美国国防部气候适应计划(2024-2027年)​​》52页
专知会员服务
13+阅读 · 2025年6月24日
电力人工智能技术研究框架、应用现状及展望
专知会员服务
17+阅读 · 2025年5月15日
数字电网最新报告:数字赋能,电网添翼,33页ppt
专知会员服务
37+阅读 · 2022年12月15日
白皮书丨2022新型电力系统数字技术支撑体系白皮书
专知会员服务
31+阅读 · 2022年12月5日
电力数字化2030白皮书(附报告),58页pdf
专知会员服务
83+阅读 · 2022年12月4日
64页|电力行业数字孪生技术应用白皮书(2022)
专知会员服务
76+阅读 · 2022年10月24日
电力人工智能发展报告
专知会员服务
85+阅读 · 2022年4月11日
相关资讯
电力数字化2030白皮书(附报告),58页pdf
专知
13+阅读 · 2022年12月4日
最全的智慧工地解决方案
智能交通技术
11+阅读 · 2019年8月30日
灾难性遗忘问题新视角:迁移-干扰平衡
CreateAMind
17+阅读 · 2019年7月6日
【泡泡图灵智库】Detect-SLAM:目标检测和SLAM相互收益
泡泡机器人SLAM
14+阅读 · 2019年6月28日
新能源汽车关键技术在国防领域的应用展望
未来产业促进会
10+阅读 · 2019年5月28日
中国工程院:《全球工程前沿2018》(附PDF下载)
走向智能论坛
10+阅读 · 2018年12月5日
【大数据】工业大数据在石化行业的应用成功“落地”
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
7+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员