2016 Fiscal Year Research-status Report
統計的学習法とベイズ推定の協調による短期電力需要予測システム開発
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15K06113
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| Research Institution | Kagoshima University |
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Principal Investigator |
八野 知博 鹿児島大学, 理工学域工学系, 教授 (50284906)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 計測工学 / 制御工学 / システム工学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、統計的学習法とベイズ推定の協調による高精度な電力需要予測システムの構築を目的としたものである。平成27年度の研究において、24時間先まで1時間毎の電力需要予測値とその信頼性の情報を出力する基礎的な短期電力需要予測システムを構築できたことから、本年度はこの基礎的な予測システムの予測精度を改善していく方向で研究を推進した。具体的には、平成27年度では平日と土日祝日の区別なく予測システムを構築していたが、本年度の研究では、平日と土日祝日とでは電力需要の傾向がかなり異なることを考慮し、平日用の予測システムを構築する際は平日のみの学習用データを用いて学習し、土日祝日用の予測システムを構築する際は土日祝日のみの学習用データを用いて学習することにより、別個に予測システムを構築し、これまでの予測手法と比べて予測精度が改善されることを示した。また、予測システムへの入力として過去の需要実績データの中から最適な入力種別の選定を行った。さらに、予測システムの学習にカッコウの托卵行動を模擬したカッコウ探索アルゴリズムを適用することによる予測精度について、他の最適化アルゴリズムを適用した場合と比較して検証した。日射量など電力需要に影響を与えうる他の気象情報値を予測システムの入力とした場合の予測精度についても検証できた。本手法によれば、事実上、電力需要の上下限が同時に見積もられることになり、最大電力需要値を想定した電力供給計画策定が可能となる意義がある。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成28年度の研究実施計画のほとんどの項目を実施し、その一部は学術講演会等で公表できていることから、おおむね順調に進展していると判断できる。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成27、28年度の研究において、基礎的な短期電力需要予測システムを構築できたことから、今後は、この基礎的な予測システムの予測精度をさらに改善していく方向で研究を推進していく。予測システムへの入力として、過去の電力需要データ、気温、日射量等の種別のさらなる最適化法について検討を進める。また、現状では予測システムの学習にかなりの計算コストがかかっているため、予測精度を損なわずに計算効率を向上させる学習法を開発する。
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| Causes of Carryover |
当初国際会議発表のための旅費を見込んでいたが、次年度以降に発表する予定としたため、次年度使用額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
開発した短期電力需要予測を実現するための信号処理言語MATLABを平成27年度に購入し、その後シミュレーション環境を整えてきた。平成29年度にはパーソナルコンピュータとその周辺機器を購入して研究遂行のためのシミュレーション環境をさらに向上させる。また、研究成果を発表するための国内学会・国際学術会議発表旅費や、本研究の基盤となる最適化アルゴリズム等の研究動向調査のための国内学会参加旅費等に充てる。
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