외재적 변수를 이용한 딥러닝 예측 기반의 도시가스 인수량 예측 (Deep Learning Forecast model for City-Gas Acceptance Using Extranoues variable)

서지정보

· 발행기관 : 한국가스학회
· 수록지 정보 : 한국가스학회지 / 23권 / 5호 / 52 ~ 58페이지
· 저자명 : 김지현, 김지은, 박상준, 박운학

초록

본 연구에서는 국내 도시가스 인수량에 대한 예측 모델을 개발하였다. 국내의 도시가스 회사는 KOGAS에 차년도 수요를 예측하여 보고해야 하므로 도시가스 인수량 예측은 도시가스 회사에 중요한 사안이다. 도시가스 사용량에 영향을 미치는 요인은 용도구분에 따라 다소 상이하나, 인수량 데이터는 용도별 구분이 어렵기 때문에 특정 용도에 관계없이 영향을 주는 요인으로 외기온도를 고려하여 모델개발을 실시하였다.실험 및 검증은 JB주식회사의2008년부터 2018년까지 총 11년 치 도시가스 인수량 데이터를 사용하였으며, 전통적인 시계열 분석 중 하나인ARIMA(Auto-Regressive Integrated Moving Average)와 딥러닝 기법인 LSTM(Long Short-Term Memory)을 이용하여 각각 예측 모델을 구축하고 두 방법의 단점을 최소화하기 위하여 다양한 앙상블(Ensemble) 기법을 사용하였다.
본 연구에서 제안한 일별 예측의 오차율 절댓값 평균은 Ensemble LSTM 기준 0.48%, 월별 예측의 오차율 절댓값 평균은 2.46%, 1년 예측의 오차율 절댓값 평균은 5.24%임을 확인하였다

영어초록

In this study, we have developed a forecasting model for city- gas acceptance.
City-gas corporations have to report about city-gas sale volume next year to KOGAS. So it is a important thing to them. Factors influenced city-gas have differences corresponding to usage classification, however, in city-gas acceptence, it is hard to classificate. So we have considered tha outside temperature as factor that influence regardless of usage classification and the model development was carried out. ARIMA, one of the traditional time series analysis, and LSTM, a deep running technique, were used to construct forecasting models, and various Ensemble techniques were used to minimize the disadvantages of these two methods.Experiments and validation were conducted using data from JB Corp. from 2008 to 2018 for 11 years.The average of the error rate of the daily forecast was 0.48% for Ensemble LSTM, the average of the error rate of the monthly forecast was 2.46% for Ensemble LSTM, And the absolute value of the error rate is 5.24% for Ensemble LSTM.

참고자료

· 없음