• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2020.05a
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• pp.323-326
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• 2020

태양광 발전은 이산화탄소 배출로 인한 기후 변화에 대응하는 주요 수단으로 인식되어 수요와 필요성이 급격하게 증가하고 있다. 최적의 태양광 발전 시스템의 운영을 위해서는 정교한 전력수요 및 태양광 발전량 예측 모델이 요구되며, 온도 및 일사량은 태양광 발전량 예측 모델의 필수적인 입력 변수이다. 하지만, 한국 기상청의 동네예보는 일사량에 관한 예측값을 제공하지 않아 정교한 태양광 발전량 예측 모델을 구축하는 것은 어렵다. 이를 위해 일사량 예측 기법에 관한 많은 연구사례가 보고되고 있지만, 다수의 연구들은 충분한 데이터 셋을 이용하여 일사량 예측 모델을 개발하였다. 초기 태양광 발전 시스템 운영을 위해서는 불충분한 데이터 셋을 이용한 예측 모델 개발이 필요하나 이에 대한 사례는 불충분하다. 본 논문은 실제 태양광 발전 시스템에서 수집된 불충분한 데이터 셋을 이용한 단기 일사량 예측 기법을 제안한다. 먼저, 기상청 동네예보의 다양한 기상 요인들을 이용하여 일사량 예측 모델을 위한 입력 변수를 구성한다. 다음으로, 조건부 랜덤 포레스트를 이용하여 일사량 예측 모델을 구성하며, 설명 가능한 일사량 예측뿐만 아니라 더욱더 많은 데이터 셋을 학습하기 위해 시계열 교차검증을 수행한다. 실험 결과, 제안한 기법은 다른 예측 기법들보다 높은 예측 정확도를 보일 뿐만 아니라 설명 가능한 예측 결과를 제시할 수 있음을 보여준다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2010.04a
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• pp.197-198
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• 2010

태양광발전량의 예측에 대해 많은 선행연구가 진행되었으나 연간 또는 월별 총발전량을 비교하기 위한 것이 주류였기 때문에 연간 또는 월별의 평균일사량을 바탕으로 발전량을 예측 비교하고 있다. 그러나 도시차원에서 전력생산 및 공급의 최적화를 위해서는 시간 및 기상에 따란 변화하는 일사량과 그에 따른 발전량을 예측하여 효율적인 전력생산 공급계획을 수립할 필요가 있지만 기상예보에는 일사량 정보가 포함되어 있지 않기 때문에 기상예보에 제공되는 운량을 이용하여 일사량을 예측할 수 있는 기법개발이 절실하다. 본 연구에서는 해양도시인 부산을 대상으로 과거의 기상데이터 중 운량과 일사량을 이용하여 일사량 예측기법을 제안하고자 한다.

• KIISE Transactions on Computing Practices
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• v.23 no.11
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• pp.632-640
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• 2017

Although solar insolation is the weather factor with the greatest influence on power generation in photovoltaic systems, the Meterological Agency does not provide solar insolation data for future dates. Therefore, it is essential to research prediction methods for solar insolation to efficiently manage photovoltaic systems. In this study, we propose a Dynamic Piecewise Prediction Model that can be used to predict solar insolation values for future dates based on information from the weather forecast. To improve the predictive accuracy, we dynamically divide the entire data set based on the sun altitude and cloudiness at the time of prediction. The Dynamic Piecewise Prediction Model is developed by applying a polynomial linear regression algorithm on the divided data set. To verify the performance of our proposed model, we compared our model to previous approaches. The result of the comparison shows that the proposed model is superior to previous approaches in that it produces a lower prediction error.

• The Korean Journal of Applied Statistics
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• v.30 no.6
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• pp.1005-1013
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• 2017

In this paper, we investigate the performances of time series models to forecast irradiance that consider weather variables such as temperature, humidity, cloud cover and Global Horizontal Irradiance. We first introduce the time series models and show that regression ARIMAX has the best performance with other models such as ARIMA and multiple regression models.

• The Korean Journal of Applied Statistics
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• v.31 no.6
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• pp.785-799
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• 2018

With the development of renewable energy sector, the importance of solar energy is continuously increasing. Solar radiation forecasting is essential to accurately solar power generation forecasting. In this paper, we used time series models (ARIMA, ARIMAX, seasonal ARIMA, seasonal ARIMAX, ARIMA GARCH, ARIMAX-GARCH, seasonal ARIMA-GARCH, seasonal ARIMAX-GARCH). We compared the performance of the models using mean absolute error and root mean square error. According to the performance of the models without exogenous variables, the Seasonal ARIMA-GARCH model showed better performance model considering the problem of heteroscedasticity. However, when the exogenous variables were considered, the ARIMAX model showed the best forecasting accuracy.

• The Journal of Engineering Geology
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• v.33 no.3
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• pp.403-411
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• 2023

The possibility of utilizing radiant solar energy as a renewable energy resource in Tajikistan was investigated by assessing solar irradiance using XGBoost algorithm. Through training, validation, and testing, the seasonality of solar irradiance was clear in both actual and predicted values. Calculation of hourly values of solar irradiance on 1 July 2016, 2017, 2018, and 2019 indicated maximum actual and predicted values of 1,005 and 1,009 W/m², 939 and 997 W/m², 1,022 and 1,012 W/m², 1,055 and 1,019 W/m², respectively, with actual and predicted values being within 0.4~5.8%. XGBoost is thus a useful tool in predicting solar irradiance in Tajikistan and evaluating the possibility of utilizing radiant solar energy.

• Journal of Advanced Navigation Technology
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• v.22 no.5
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• pp.478-484
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• 2018

This study predicts solar radiation, solar radiation, and solar power generation using hourly weather data such as temperature, precipitation, wind direction, wind speed, humidity, cloudiness, sunshine and solar radiation. I/O pattern in supervised learning is the most important factor in prediction, but it must be determined by repeated experiments because humans have to decide. This study proposed four input and output patterns for solar and sunrise prediction. In addition, we predicted solar power generation using the predicted solar and solar radiation data and power generation data of Youngam solar power plant in Jeollanamdo. As a experiment result, the model 4 showed the best prediction results in the sunshine and solar radiation prediction, and the RMSE of sunshine was 1.5 times and the sunshine RMSE was 3 times less than that of model 1. As a experiment result of solar power generation prediction, the best prediction result was obtained for model 4 as well as sunshine and solar radiation, and the RMSE was reduced by 2.7 times less than that of model 1.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.11a
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• pp.131-131
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• 2011

태양광 및 태양열 설비의 효율적인 관리를 위해서는 관련 일사정보가 사전정보로 제공되어 시스템 운용을 위한 입력인자로 활용되어야 한다. 특히 전력그리드에 연계되어 설비가 활용된다고 하면, 그 에너지 공급이 불규칙적인 신재생에너지원의 특성으로 인해 에너지 공급량의 예측이 선행되어 기존의 전력공급체계가 이를 지원할 수 있는 모델과 시스템이 구비되어야 한다. 기존의 다양한 연구들이 한정된 국소지점에 대해 다양한 예측기법을 적용하여 평가를 실시하였지만, 장기간의 결과 축적이 이루어지지 못해 그 신뢰성 확보에 어려움을 겪고 있다. 본 연구에서는 현재 한국에너지기술연구원에서 관리되는 일사정보를 활용하여 청명한 날의 표준 일사 데이터베이스를 생성하고, 기상청에서 RSS(Rich Site Summary) 형태로 지원하는 운량정보를 이용하여 3시간 이상의 미래정보를 계속적으로 산출할 수 있는 시스템을 제작하고자 하였다.

• Journal of Navigation and Port Research
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• v.35 no.5
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• pp.387-392
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• 2011

The value of Photovoltaic as an independent power supply is small, but the city's carbon emissions reduction and for the reduction of fossil fuel use distributed power is the power source to a very high value. However, according to the weather conditions for solar power generation by power fluctuations because of the size distribution to be effective, the big swing for effectively controlling real-time monitoring should be made. But that depends on solar power generation solar radiation forecasts from the National Weather Service does not need to predict it, and this study, the diffuse sky radiation in the history of the solar radiation in the darkness of the clouds, thick and weather forecasts can be inferred from the atmospheric transmittance to announce this value is calculated to represent each weather forecast solar radiation and solar radiation predicted by substituting the expression And the measured solar radiation and CRM (Cloud Cover Radiation Model) technique with an expression of Kasten and Czeplak irradiation when compared to the calculated predictions were verified.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.7 no.12
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• pp.218-230
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• 2007

Measured values of solar radiation data have a characteristic that they change almost by the minute, so original data can be massive. Therefore, we need to construct a database which stores and manages history data of solar radiation data systematically. A study of an estimation method of the future change trend is also required. In this paper, we present a data structure in order to store history data of solar radiation data and propose an estimation method for the change trend of solar radiation that applies to a time-series decomposition method. Also, we present the results of experiments based on measured data from 20 domestic cities in Korea.