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研究生: 楊勝翔
Yang, Sheng-Hseng
論文名稱: 需量預測應用於最佳化契約容量研究
Demand Forecasting Method Based Contract Capacity Optimization
指導教授: 楊宏澤
Yang, Hong-Tzer
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 電機資訊學院 - 電機工程學系碩士在職專班
Department of Electrical Engineering (on the job class)
論文出版年: 2013
畢業學年度: 101
語文別: 中文
論文頁數: 78
中文關鍵詞: 複迴歸類神經網路
外文關鍵詞: Multiple regression, Artificial neural network
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  • 台灣位於四面環海地形屬於海島型國家,缺乏天然能源。發電燃料大部份必須仰賴國外大量進口原油與煤等石化原料,在能源的需求與日俱增之下,使得台灣電力公司(Taiwan Power Company, 簡稱台電)因發電及購電成本增加進而提高售電單價,在企業營運成本考量下,希望能在有效降低基本電費。本文提出在需量預測方法於決定最佳化契約容量,並以光電廠為例,利用氣象局網站的溫度、台灣電力公司的計量電表 (Meter of Facility, MOF)的需量及製程投片量等歷史資料,使用類神經網路、複迴歸及自我迴歸整合移動平均模式(ARIMA)等三種方法進行預測並且分析比較。經由結果顯示,在資料有限的情境下,運用自我迴歸整合移動平均模式(ARIMA)於光電工廠之電力預測,在整體的平均絕對百分誤差0.9%,較其他二種方法精確,可據以決定光電工廠最佳契約容量,以減少基本電費支出。

    Taiwan is an island country surrounded by sea with a shortage of natural energy. Most of the fuel for power generation must rely on a foreign import of petrochemical raw materials, such as crude oil and coal. With an increase on global energy requirement, Taiwan Power Company raises the unit price of electricity sale to react its increasing costs on purchase and electricity generation. To control the operating budget, enterprises hope to reduce the electricity cost effectively. This paper presents an application of demand forecasting methods to determine an optimal contract capacity, and choosing photonics plants as an example. The selected reference data include the temperature measurement records from Bureau of Meteorology website, the electricity demand records from Meter of Facility (MOF, Taiwan Power Company) and the film quantity used in process. Then, adopting three methods for prediction and comparison, including: Artificial neural network, Multiple regression and Autoregressive integrated moving average model (ARIMA). Under a situation of limited data, the result shows that the ARIMA model predicts an electricity demand in photonics plants with an absolute error of 0.9% (overall average). It's more accurate than the other two methods. So, this result provides a contract capacity optimization of photonics plant to reduce the basic electricity cost.

    摘 要 4 Abstract 5 誌 謝 7 表目錄 11 圖目錄 13 第一章緒論 14 1.1 研究背景與動機 14 1.2 文獻回顧 16 1.2.1 國內文獻 16 1.2.2 國外文獻 18 1.3 研究方法 20 1.4 研究結構 20 第二章台電電費結構與電費計算方式 23 2.1 簡介 23 2.2 契約容量 24 2.3 基本電費 25 2.4 流動電費 28 2.5 超約用電之計算 28 2.5.1尖峰的超約附加費 29 2.5.2半尖峰的超約附加費 29 2.5.3離峰的超約附加費 30 2.6 基本電費之計算 30 2.7 其它電費計算相關規定 30 2.8 功率因數調整費 31 2.9 總電費 31 2.10 契約容量變更相關規定 31 2.10.1經常用電擴建補助費 31 2.10.2復電費 32 2.10.3經常用電的供電設備維持費 32 2.10.4備用電力的擴建補助費 33 2.10.5備用電力的供電設備維持費 33 第三章預測模式介紹 35 3.1 迴歸方法 35 3.1.1複迴歸分析(Multiple Regression Analysis,MRA) 35 3.1.2選取預測變數 35 3.1.3複迴歸的假設檢定 36 3.1.4顯著性檢定 38 3.2 ARIMA模型 40 3.3 類神經網路 42 3.3.1 類神經網路架構 42 3.3.2 倒傳遞類神經網路 43 第四章模擬數值結果與比較 46 4.1 簡介 46 4.2 使用複迴歸訂定最佳契約容量值 50 4.3 使用倒傳遞類神經訂定最佳契約容量值 57 4.4 使用ARIMA訂定最佳契約容量值 64 4.5 三種預測模式驗證及結果 71 第五章結論與未來展望 74 5.1 結論 74 5.2 未來展望 75 參考文獻 76

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    下載圖示 校內:2016-07-26公開
    校外:2016-07-26公開
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