겨울철 열수요의 관성과 가수요를 고려한 열수요 예측 선형회귀모형 개발

초록

연구에서는 겨울철 일일 온수 수요 총량을 예측하는 선형회귀모형(linear regression model)을 개발한다. 한국지역난방공사에서는 아파트, 상가 및 사무용 빌딩 등에 난방 및 급탕용 온수를 공급하기 위해 보일러 및 열병합 발전기를 가동하여 온수를 생산한다. 생산된 온수를 장기간 보관하거나 긴급 생산을 실시하면 많은 비용이 소요되므로 일일 온수 수요를 정확히 예측해야 경제적인 온수 생산계획을 수립할 수 있다. 겨울철 난방용 온수 수요는 분석 대상 지역의 외기온도 및 최근의 온수 공급량을 참고로 온수 수요를 비교적 정확히 예측할 수 있는 것으로 알려져 있으나, 본 연구에서는 예측일 하루 전날 외기온도와 예측일의 외기온도 변화량이 일정 수준 이상일 경우 겨울철 온수 사용량에 특이한 패턴이 존재함을 확인하였다. 따라서, 본 연구에서는 외기온도와 예측일 하루 전날 온수 공급 실적과 함께 예측일의 외기온도 변화량을 동시에 고려한 겨울철 일일 온수 수요 총량을 예측하는 선형회귀모형을 개발하고, 2006 ∼2009년도 한국지역난방공사 강남지사의 온수 공급 실적과 기상청의 기상정보를 이용하여 제안하는 예측모형의 오차율을 평가한다. 2006∼2009년 자료를 분석한 결과, 본 연구에서 제안하는 예측모형은 기존 예측모형과 비교할 때 겨울철 일일 열수요 예측 오차율을 .16%∼ .46% 가량 낮춤을 확인하였다.

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