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研究生: 簡嘉呈
Jian, Jia-Cheng
論文名稱: 高壓用戶負載預測及契約容量之最佳化—以S公司為例
Optimizing Contract Capacity Through High-Voltage Load Forecasting: A Case Study of Company S
指導教授: 林仁彥
Lin, Jen-Yen
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 管理學院 - 工業與資訊管理學系
Department of Industrial and Information Management
論文出版年: 2025
畢業學年度: 113
語文別: 中文
論文頁數: 96
中文關鍵詞: 最適契約時間電價指數平滑法粒子群演算法
外文關鍵詞: Optimal Contract Capacity, Time of Use, Exponential Smoothing Method, Particle Swarm Optimization Method
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  • 近年來氣候變化異常,極端氣候正在嚴重影響人類生存的環境,因此全球上百個國家提出「2050淨零排放」的宣示與行動。我國為呼應全球淨零碳排趨勢,於111年公布「臺灣2050淨零排放路徑及策略總說明」及「12項關鍵戰略行動計畫」,針對淨零碳排各面向目標進行推展,同時《溫室氣體減量及管理法》修正草案亦於112年三讀通過施行,名稱修正為《氣候變遷因應法》,並納入2050年淨零排放目標,推動碳稅制度以接軌國際。
    而高度依賴能源進口,發電方式以燃氣燃煤佔大宗,碳稅提高發電成本,台電公司迫於發電成本居高不下,導致我國近幾年電價節節調漲。而電價上漲連帶影響各項民生必需品物價上揚,對各行各業用戶的電力成本隨之增加。因此節省電費支出成為許多企業降低生產成本的一大方向。
    本研究建立高壓用戶電價的計算數學模型,以嘉義地區S公司為例,透過用戶歷史用電資料,利用時間序列分析之三次指數平滑方法進行負載預測,得出未來一年用電預估。接著以用電預估資料進行粒子群演算法,求解契約容量最佳值及選擇方案,作為用戶在簽訂契約容量有效參考,協助降低用電成本,提高利潤。

    In recent years, climate change has become anomalous, and extreme weather has severely affected the environment on which humans depend. In response to the global net-zero trend, our nation has likewise introduced a carbon tax to align with international practice. Our nation is highly dependent on imported energy, and its power generation relies largely on natural gas and coal. Persistently high generation costs have driven steady increases in electricity prices in recent years. These hikes have, in turn, pushed up the prices of essential goods and raised electricity expenses across industries. Consequently, reducing electricity bills has become a major strategy for many enterprises to lower production costs. The cost of electricity is one of the costs that many high-voltage users pay attention to. This study has an in-depth understanding of Taiwan Power Company's electricity pricing schemes, established a mathematical model, and used the historical electricity consumption data of the case company to predict its future electricity consumption through the exponential smoothing method. The particle swarm optimization algorithm is used to optimize contract capacity to help users reduce electricity costs and increase profits.

    摘要 I EXTENDED ABSTRACT II 致謝 VI 目錄 VII 表目錄 IX 圖目錄 XI 第一章 緒論 1 1.1研究動機與背景 1 1.2研究目的與方法 2 1.3高壓用戶時間電價簡介 4 1.4論文架構 6 第二章 文獻回顧 7 2.1負載預測文獻回顧 8 2.2契約容量最佳化文獻回顧 10 2.3指數平滑法 13 2.4粒子群演算法 16 第三章 研究方法 18 3.1數學符號 19 3.2數學表示式 22 3.2.1基本電費 22 3.2.2超約用電 26 3.2.3功率因數 32 3.2.4線路設置費 33 3.3指數平滑法 39 3.4粒子群演算法 45 3.5研究流程 55 第四章 研究成果 55 4.1電費公式計算範例 55 4.2資料整理 59 4.3負載預測 62 4.4契約容量最佳化 72 4.5研究結果 77 第五章 結論 79 5.1結論 79 5.2未來研究方向 80 參考文獻 81

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