• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제27권2호
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• pp.287-313
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• 2018

본 연구는 전력수요의 냉방 및 난방 수요를 측정하고 분석한다. 이를 위해 냉난방기온효과를 추정하고 이를 Chang et al. (2014)의 전력수요함수 모형에 적용하여 전력수요를 기본수요, 냉방수요 그리고 난방수요로 분해하였다. 1999년 1월부터 2016년 12월의 한국의 일반용과 주택용 전력수요를 분석한 결과, 난방수요의 증가율이 기본수요와 냉방수요의 증가율을 월등히 상회하였으며 특히 일반용에서 난방수요 증가가 두드러졌다. 평년기온으로 통제한 기온보정된 난방수요는 실현된 난방수요보다 상대적으로 '더' 증가하였고, 냉방수요는 반대로 기온보정된 수요가 실현된 수요에 비해서 '덜' 증가하였다. 본 논문은 전력수요 내의 냉방 및 난방수요를 측정할 뿐 아니라 경제주체들의 전력수요 변화 패턴을 확인했다는 점에 의의가 있으며, 추정 결과들은 향후 전력수요예측과 에너지수요관리 정책 수립에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다.

• 에너지공학
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• 제22권1호
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• pp.1-7
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• 2013

본 논문에서는 전국 521가구를 대상으로 조사한 횡단면 자료를 분석에 이용하여 주택용 전력의 수요함수를 추정하고자 한다. 주택용 전력의 수요함수는 수용가의 전력 수요행태에 대한 정보를 제공하여 가격과 같은 주요 정책변수의 효과를 사전적으로 진단하는 데, 그리고 수요예측을 하는 데 유용하게 활용된다. 수요함수의 모수에 대한 강건한 추정치를 얻기 위해 오차항의 분포에 있어서 동분산 및 정규성의 가정을 하지 않는 최소절대편차 추정량을 사용하였다. 가격탄력성 및 소득탄력성은 각각 -0.68 및 0.14로 추정되었으며 유의수준 10%에서 통계적으로 유의하였다. 가격탄력성 및 소득탄력성은 모두 가격 및 소득 변화에 비탄력적인 주택용 전력수요의 특징을 잘 보여주고 있다. 이는 주택용 전력이 필수적인 재화로서 가격이 변동된다고 해서 급격하게 수요를 조정하기 어려우며 소득이 변동된다고 해서 수요가 빠르게 조정되지 않음을 시사한다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제25권2호
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• pp.141-178
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• 2016

본 논문은 실시간으로 측정되는 자동원격검침(AMR) 전력수요량을 사용하여 산업별 전력수요의 기온효과에 대한 특성과 패턴을 분석하였다. AMR 전력사용량의 시계열적 특징으로부터 장기 추세효과와 중기 기온효과 그리고 단기 특수일 효과로 구성되는 공적분 모형을 구축하고, 기온효과를 연속적인 기온반응함수를 통하여 분석하기 위하여 기온반응함수를 푸리에 플렉서블 폼(Fourier Flexible Form; FFF) 비선형 함수로 추정하였다. 추정 결과 도출된 기온반응함수와 기온효과를 통하여 기온효과가 뚜렷하게 나타나는 서비스업군과 기온효과가 미약하게 나타나는 제조업군으로 구분하였다. 그리고 기온효과가 뚜렷하게 나타나는 서비스업군을 기온반응함수의 추정치에 근거하여 여름피크 산업과 겨울피크 산업으로 구분하였다. 이러한 실증분석 결과는 산업별, 계절별 전력수요관리정책 수립에 정책적 기초를 제공한다. 또한 실시간으로 측정되는 AMR 전력수요량 분석이라는 점에서 시차의 발생없이 신속하게 전력수요관리에 반영될 수 있다는 의미가 있다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제19권3호
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• pp.633-658
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• 2010

본 연구에서는 1970년~2005년 기간 동안 한국 제조업의 Translog 비용함수를 분석함에 있어, 비제약 모형과 사전적으로 오목성을 부과한 제약 모형을 추정하여 그 결과를 비교하였다. 제약 모형은 비제약 모형에 비해 다소 낮은 로그우도값에 불구하고, 전 자료 구간에 대하여 정규성을 만족하여 비용함수와 생산기술 간의 쌍대성을 만족하는 추정 결과가 도출되었다. 제약 모형의 가격탄력성 분석 결과, 전력과 자본 사이에는 보완성이 존재하여 자본 수요가 증가함에 따라 전력 수요가 증가하는 것으로 나타났다. 한편 전력 수요는 노동, 연료 및 재료 수요를 모두 대체하는 방향성이 관측되어 한국 제조업이 전력 사용이 증가하는 방향으로의 구조변화를 경험하고 있는 것으로 분석되었다.

• Journal of the Korean Data and Information Science Society
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• 제26권4호
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• pp.885-894
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• 2015

전력시스템의 안정적이고 효과적인 운영을 위해선 전력수요예측이 필요하다. 본 연구에서는 일별전력수요패턴의 시간에 따른 커브를 군집분석 하려고 한다. 2009년 1월 1일부터 2011년 12월 31일까지의 일별 시간단위 전력수요 자료는 추세성분 제거와 로그변환을 통해 계절성분과 오차성분으로 구성된 시계열자료로 변환되었다. 변환된 자료는 Ma 등 (2006)이 제안한 함수적 군집모형을 사용하여 분석되었고, 모수는 EM알고리즘과 일반화교차검정을 통해 추정되었다. 군집의 수는 휴일과 평일을 잘 분류하는 10개로 결정하였다. 분석결과 월요일, 평일 (화요일~금요일), 토요일, 일요일 또는 공휴일과 계절요인으로 전력수요 평균곡선이 설명된다. 함수적 군집분석을 통한 전력수요패턴의 과학적인 분류는 향후 단기전력수요예측에 활용된다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제24권2호
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• pp.365-410
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• 2015

우리나라의 주택용 전력요금체계는 전력 사용량이 증가함에 따라 가격이 상승하는 구간별 가격체계의 특징을 보이고 있다. 우리나라의 현행 요금체계는 선진국의 경우보다 과도한 누진체계를 갖고 있어, 누진제 완화에 대한 논의가 이어져오고 있다. 기존 국내의 주택용 전력수요함수 추정에 대한 연구는 구간별 가격체계 하에서 주택용 전력수요함수를 추정함에 있어 소비자의 예산제약선이 선형이 아닌 굴절되는 형태를 갖게 된다는 점, 구간별 가격체계 하에서 소비자가 인식하는 가격이 과연 경제학 이론대로 한계가격인가에 관한 점, 가격변수의 내생성에 대한 문제 등을 충분히 고려하고 있지 않은 경우가 많다. 이에 본 연구는 주택용 전력수요함수를 올바르게 추정하여 그 결과를 바탕으로 누진제 완화에 대한 시나리오 분석을 수행하고자 한다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제23권1호
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• pp.43-65
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• 2014

본 논문에서는 국내 제조업 가운데 전력 사용량이 상대적으로 많은 화합물 및 화학제품 산업을 대상으로 암묵 (shadow) 비용함수를 사용하여 전력 등의 투입요소 간 효율적 배분 여부를 검증하고 전력의 적정수준 대비 과잉 투입 규모를 조사한다. 기업의 비용최소화 달성을 전제로 각 투입요소에 대한 수요의 가격탄력성을 추정하여 전력요금 인상에 대한 각 요소 수요의 파급효과를 모의실험을 통하여 분석한다. 또한 공급관계식을 비용함수의 방정식체계에 추가하여 동시 추정함으로써 전력요금 10% 인상 시 물가지수에 미치는 영향을 분석한다. 실증분석 결과, 1982-2006년 기간 동안 '투입요소 간 효율적 배분 달성'의 귀무가설은 기각되었으며, 전력은 적정수준 대비 평균적으로 매년 약 98% 과잉 사용되고 있는 것으로 나타났다. 다른 요인들이 불변하다면 전력요금이 10% 인상될 경우 전력 수요는 약 11.4% 감소하였으며, 공급가격은 평균적으로 0.08% 하락하는 것으로 나타났다.

• 에너지공학
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• 제25권2호
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• pp.37-44
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• 2016

2차 에너지인 전력은 다양한 연료를 발전원으로 하고 있기 때문에, 전력에 대한 수요는 에너지 각 부문에 적지 않은 영향을 미친다. 이에 본 논문에서는 전력수요함수를 추정하여 가격탄력성 및 소득탄력성에 대한 정량적 정보를 도출하고자 한다. 이를 위해 1991년부터 2014년까지의 연간 시계열 자료를 이용하되, 탄력성을 단기와 장기를 구분하여 추정할 수 있는 내생시차변수모형을 적용한다. 종속변수로는 연간 전력수요, 독립변수로는 상수항, 전력실질가격, 실질 국내총생산의 3가지를 이용한다. 분석결과 단기 가격탄력성 및 소득탄력성은 각각 -0.142 및 0.866으로 추정되었으며 유의수준 5%에서 통계적으로 유의하다. 즉 전력수요는 단기적인 관점에서 가격 변화에 대해 비탄력적임과 동시에 소득 변화에 대해서도 비탄력적이다. 장기 가격탄력성 및 소득탄력성을 추정한 결과를 살펴보면 각각 -0.210 및 1.287이며 이 값은 유의수준 5%에서 통계적으로 유의하다. 장기적인 관점에서 보더라도 전력수요는 가격 변화에 대해 여전히 비탄력적인 반면에, 소득 변화에 대해서는 전력수요가 탄력적으로 변한다. 따라서 가격정책 위주의 수요관리정책은 단기 및 장기 모두 효과가 제한적이며, 향후 예상되는 소득 증가에 기인하는 전력수요의 증가는 단기보다는 장기에 보다 두드러질 것으로 예상된다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제23권3호
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• pp.409-434
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• 2014

본고는 가구별 전력요금 지출액 자료를 이용해 가정용 전력의 수요함수를 추정하되, 전력요금이 구간별로 달라지는 구조를 명시적으로 반영한다. 기존의 도구변수를 이용한 추정법이나 2변량 이산-연속선택모형 모두 적용에 한계가 있어 본고는 2단계 분석법을 사용하되, 가구특성에 따라 소비구간이 선택되는 과정을 이산선택모형으로 먼저 추정하고, 이어서 각 구간이 선택될 확률의 예측치를 가중치로 이용해 구축된 가격예측치를 사용하여 조건부 전력수요함수를 추정하고 탄력성을 제시한다. 현재의 전력요금제에서는 구간의 수가 너무 많고 구간간 적용요금의 차이도 크다는 비판을 감안하여 구간의 수를 3개로 줄이고 구간 간 요금차이를 조정하되, 전체적으로 전력판매수입은 현재와 달라지지 않도록 하는 모의정책실험을 추정결과를 이용해 실행하면, 전력 다소비 가구의 전력요금이 갑자기 급증하는 현상은 크게 완화할 수 있지만, 대신 낮은 구간의 요금인상이 어느 정도 발생하고 전력 저소비층의 후생감소는 불가피하므로 이에 대한 대책도 필요하다는 결론을 도출한다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2019년도 제60차 하계학술대회논문집 27권2호
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• pp.157-158
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• 2019

발전소 관리의 단기 전력 수요에 대한 정확한 예측은 전력 시스템의 안전하고 효율적인 작동을 보장하는데 필수적이다. 따라서 본 연구는 가우스 커널 함수 네트워크 (GKFNs)의 심층 구조를 이용하여 일일 최대 전력 수요를 예측하는 새로운 방법을 제시한다. 제안 된 GKFN의 깊이 구조는 표준 GKFN에 비해 예측 정확도를 향상시킨다. 한국의 일일 최대 전력 수요를 예측하기위한 시뮬레이션은 제안 된 예측 모델이 GKFN 모델, k-NN 및 SVR과 같은 다른 예측 모델에 비해 예측 성능에 이점이 있음을 보여준다. GKFN의 제안된 심층 구조는 시계열 예측 및 회귀 문제의 다양한 문제에 적용될 수 있다.