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국민DR 참여활성화를 위한 머신러닝 기반의 전력수요 예측에 관한 연구

A Study on the Prediction of Power Demand Based on Machine Learning for Small commercial DR

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주제분류기술정책

초록

전력수요예측은 여러 가지 독립변수들이 필요하고 날씨, 기온, 습도, 환경적 영향을 고려하여 딥러닝과 머신러닝을 통하여 예측하는 선행 기술이 다수가 존재한다. 전력수요 예측을 위해서는 많은 인공지능 모델들이 있지만 그중에서 회귀분석과 다층신경망을 구성하여 독립변수에 미치는 종속변수의 추론하는데 오차가 발생하고 이를 해결하기 위해서 기계학습으로 반복하여 오차율을 줄이는 방법을 채택하여 실험을 진행하였다. 실제 전력 사용 데이터를 산업단지 내의 공장의 1년의 데이터를 기준으로 머신러닝을 진행하였다. 이번 연구에서는 독립변수를 채택하지 않고 실제 전력 사용데이터를 가지고 트레이닝 데이터셋을 통하여 다층신경망을 구성하여 기계학습으로 전력예측값을 추론하였으며 일간, 주간, 월간 전력사용량을 예측하였다. 이를 통해 대표적인 전력수요관리인 국민DR 참여 활성화에 대한 방향성을 제시한다.

Abstract

Power demand forecasting requires a number of independent variables, and there are many prior technologies that predict through deep learning and machine learning in consideration of weather, temperature, humidity, and environmental effects. There are many artificial intelligence models for power demand prediction, but among them, errors occurred in inferring the dependent variable affecting the independent variable by constructing a regression analysis and a multilayer neural network, and in order to solve this problem, the experiment was conducted by adopting a method of reducing the error rate by repeatedly using machine learning. Machine learning was conducted based on one year of data from factories in industrial complexes on actual power use data. In this study, without adopting independent variables, a multilayer neural network was constructed through a training dataset with actual power use data to infer power predictions through machine learning, and daily, weekly, and monthly power usage was predicted. Through this, we present a direction for activating participation in the small commercial DR(Demand Response)

참고문헌 (4)

  1. 김종은(Joungeun Kim), "건물의 전력 수요 패턴을 고려한 학습기반 예측 모델의성능 비교 연구", pp.1~22 (2024), 한국전자거래학회
  2. 남봉우(Bong-Woo Nam), "다중회기분석법을 이용한 지역전력수요예측 알고리즘", pp.63~70 (2008), 한국조명전기실비학회
  3. 이동구(Dong-gu Lee), "인공지능 기반전력량예측 기법의 비교", pp.161~167 (2019), 한국인터넷방송통신학회
  4. Fabian Backhaus, "e-Values for Real-Time Resi dential Electricity Demand Forecast Model Selection", Computer Science, pp.1~25 (2024)

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