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이상 탐지 및 복원 기반의 전력 수요량 예측 장치 및 방법

  • 기술번호 : KST2023002821
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 전략 수요량을 예측할 수 있는 장치 및 방법에 관한 것으로, 좀 더 자세하게는 기계학습을 통하여 미래의 전략 수요를 정확하게 예측할 수 있는 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 출원의 실시 예에 따른 전력 수요량 예측 장치는 기상 데이터, 전력 데이터 및 시간 데이터를 수집하는 데이터 수집부; 상기 기상 데이터, 상기 전력 데이터 및 상기 시간 데이터에 대한 전처리 동작을 수행하는 데이터 전처리부; 변분 오토인코더를 통하여 구현되며, 상기 전처리된 전력 데이터를 이상 데이터와 정상 데이터로 분류하는 이상치 탐지부; 랜덤 포레스트 모델을 통하여 구현되며, 상기 이상 데이터를 복원하여 복원 데이터를 생성하는 이상치 복원부; 및 슬라이딩 윈도우 기반의 LightGBM 모델을 통하여 구현되며, 상기 정상 데이터와 상기 복원 데이터에 기초하여 예측 모델을 학습하고 전력 수요량을 예측하는 전력 수요 예측부를 포함한다. 본 출원의 실시 예에 따른 전력 수요량 예측 장치는 이상치를 탐지하고 이를 복원하여 학습 데이터로 사용한다. 데이터 수가 충분하지 않은 상황에서 이상치를 복원하여 학습 데이터로 사용함으로써, 본 출원의 실시 예에 따른 전략 수요량 예측 장치는 오버 피팅 없이 향상된 예층 성능을 제공할 수 있다.
Int. CL H02J 3/00 (2006.01.01) G06Q 50/06 (2012.01.01)
CPC H02J 3/003(2013.01) G06Q 50/06(2013.01) Y04S 40/20(2013.01) Y04S 10/50(2013.01)
출원번호/일자 1020210177250 (2021.12.13)
출원인 고려대학교 산학협력단
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2023-0088967 (2023.06.20) 문서열기
공고번호/일자
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 공개
심사진행상태 수리
심판사항
구분 국내출원/신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2021.12.13)
심사청구항수 14

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 고려대학교 산학협력단 대한민국 서울특별시 성북구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 황인준 서울특별시 성동구
2 박성우 서울특별시 성동구
3 정승민 서울특별시 종로구
4 정승원 서울특별시 노원구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인주연케이알피 대한민국 서울특별시 강남구 논현로**길**, *층(역삼동, 엘에스빌딩)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2021.12.13 수리 (Accepted) 1-1-2021-1438520-77
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search
2023.02.15 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search
2023.04.14 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-6-2023-0113933-02
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2023.06.19 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2023-0552948-37
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
기상 데이터, 전력 데이터 및 시간 데이터를 수집하는 데이터 수집부;상기 기상 데이터, 상기 전력 데이터 및 상기 시간 데이터에 대한 전처리 동작을 수행하는 데이터 전처리부;변분 오토인코더를 통하여 구현되며, 상기 전처리된 전력 데이터를 이상 데이터와 정상 데이터로 분류하는 이상치 탐지부;랜덤 포레스트 모델을 통하여 구현되며, 상기 이상 데이터를 복원하여 복원 데이터를 생성하는 이상치 복원부; 및슬라이딩 윈도우 기반의 LightGBM 모델을 통하여 구현되며, 상기 정상 데이터와 상기 복원 데이터에 기초하여 예측 모델을 학습하고 전력 수요량을 예측하는 전력 수요 예측부를 포함하는, 전력 수요량 예측 장치
2 2
제1 항에 있어서,상기 데이터 전처리부는 상기 기상 데이터에 대한 정규화 동작을 수행하는 기상 데이터 전처리부; 상기 전력 데이터에 대한 정규화 동작을 수행하는 전력 데이터 전처리부; 및상기 시간 데이터를 2차원의 시간 데이터로 변환하는 시간 데이터 전처리부를 포함하는, 전력 수요량 예측 장치
3 3
제2 항에 있어서, 상기 기상 데이터 전처리부는 상기 기상 데이터 중 기온, 습도, 풍속 데이터에 기초하여 체감 온도 데이터와 불쾌지수 데이터를 생성하고, 생성된 체감 온도 데이터와 불쾌지수 데이터에 대한 정규화 동작을 수행하는, 전력 수요량 예측 장치
4 4
제2 항에 있어서,상기 시간 데이터 전처리부는 주기 함수를 이용하여 상기 시간 데이터를 서로 다른 두 개의 2차원 시간 데이터로 변환하는, 전력 수요량 예측 장치
5 5
제1 항에 있어서,상기 데이터 수집부가 수집하는 기상 데이터는 기상 예보 데이터 및 측정 기상 데이터 중 어느 하나인, 전략 수요량 예측 장치
6 6
제1 항에 있어서,상기 전력 수요 예측부는 7의 윈도우 사이즈를 갖는, 전력 수요량 예측 장치
7 7
데이터 수집부에서, 기상 데이터, 시간 데이터 및 전력 데이터를 수집하는 단계;데이터 전처리부에서, 상기 기상 데이터, 상기 시간 데이터 및 상기 전력 데이터에 대한 전처리 동작을 수행하는 단계;이상치 탐지부에서, 상기 전처리된 전력 데이터 중 이상치를 탐지하는 단계;이상치 복원부에서, 상기 이상치를 복원하여 복원 데이터를 생성하는 단계; 및전력 수요 예측부에서, 상기 복원 데이터를 학습 데이터로 하여 예측 모델을 학습하고, 상기 학습된 예측 모델에 기초하여 전력 수요량을 예측하는 단계를 포함하는, 전력 수요량 예측 방법
8 8
제7 항에 있어서,상기 전처리 동작을 수행하는 단계는상기 기상 데이터 및 상기 전력 데이터를 정규화하는 단계; 및상기 시간 데이터를 주기함수를 이용하여 서로 다른 두 개의 시간 데이터로 변환하는 단계를 포함하는, 전력 수요량 예측 방법
9 9
제8 항에 있어서,상기 기상 데이터를 정규화하는 단계는 상기 기상 데이터 중 기온, 습도, 풍속 데이터에 기초하여 체감 온도 데이터와 불쾌지수 데이터를 생성하는 단계; 및상기 생성된 체감 온도 데이터와 상기 생성된 불쾌지수 데이터에 대한 정규화 동작을 수행하는 단계를 포함하는, 전력 수요량 예측 방법
10 10
제9 항에 있어서,상기 기상 데이터는 기상 예보 데이터 및 측정 기상 데이터 중 어느 하나인, 전력 수요량 예측 방법
11 11
제7 항에 있어서,상기 이상치 탐지부는 변분 오토인코더를 통하여 구현되는, 전력 수요량 예측 방법
12 12
제7 항에 있어서,상기 이상치 복원부는 랜덤 포레스트 모델을 통하여 구현되는, 전력 수요량 예측 방법
13 13
제7 항에 있어서,상기 전력 수요량 예측부는 슬라이딩 윈도우 기반의 LightGBM을 통하여 구현되는, 전력 수요량 예측 방법
14 14
제13 항에 있어서,상기 전력 수요량 예측부는 7의 윈도우 사이즈를 갖는, 전력 수요량 예측 방법
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
순번, 연구부처, 주관기관, 연구사업, 연구과제의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 국가R&D 연구정보 정보 표입니다.
순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 과학기술정보통신부 고려대학교 에너지클라우드기술개발(과기정통부)(R&D) 개방형 마이크로그리드 플랫폼을 위한 딥러닝 기반의 확률론적 에너지 사용량 예측 모델 구성 및 시뮬레이션 개발