KR101398412B1 - Apparatus for learning and calculating the number of received cases of electrical fault using weather data and neural networks - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 기상 데이터 및 신경 회로망을 이용한 전기고장 접수 건수 학습 및 산출 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 일자별 과거 및 예측 기상 데이터와 전기설비의 일자별 과거 고장 접수 건수를 신경 회로망에 입력함으로써, 예측 고장 접수 건수 산출 학습을 수행하며, 전기설비의 일자별 예측 고장 접수 건수를 자동으로 산출할 수 있는 장치에 관한 것이다. More particularly, the present invention relates to an apparatus and method for learning and calculating the number of received electric faults using weather data and neural networks, and more particularly, The number of reception cases is calculated, and the number of forecast failure receipts per day of the electrical equipment can be automatically calculated.
전기설비의 상태를 검출하는 검출하는 장치와 관련해서는, 한국공개특허 제10-2012-0016423호(이하, '선행문헌') 이외에 다수 출원 및 공개되어 있다. 상기한 선행문헌은, 원격에서 초음파센서 어레이로부터 초음파를 인가받아 전기신호를 추출하고, 신호성분을 분석하여 전력설비의 이상상태를 검출한다. Related to the apparatus for detecting the state of the electric equipment, there are many applications and disclosures in addition to Korean Patent Laid-Open No. 10-2012-0016423 (hereinafter referred to as "prior art"). In the above-mentioned prior art, an ultrasonic wave is applied from an ultrasonic sensor array remotely, an electric signal is extracted, and an abnormal state of the electric power facility is detected by analyzing a signal component.
한편, 전기설비의 고장은 강수량에 따라 밀접한 영향을 미친다. 예를 들어, 일년 중 강수량이 가장 많은 3/4분기에는 전기설비에 저항성 누설전류 등이 발생빈도가 높아 전기설비의 고장을 유발하는 경우가 있다. On the other hand, faults in electrical equipment have a close relationship with precipitation. For example, in the third quarter, where rainfall is highest in one year, resistive leakage currents frequently occur in electrical equipment, which may cause electrical equipment to fail.
또한, 전기설비 고장 민원에 의한 출동 대기자는 지역별로 1인을 대기하여 긴급한 전기사고에 대해 출동하여 민원을 해결하여 전기사고를 예방하고 있다. 그러나, 고장이 많이 발생하는 경우에는 대기자 1인이 출동하여 사고를 안전하게 처리하고 있음에도 추가의 전기사고 민원이 발생하여 처리가 늦어지거나, 사고처리를 할 수 없는 경우가 발생하기도 한다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위해서는, 다수의 출동 인원을 대기하여 민원을 처리할 수 있으나, 주간 근무자를 야간에 다수 배치하는 경우, 주간 업무를 수행할 수 있는 인원이 적으므로 추가의 인력을 채용하는 비효율적 인력관리 문제가 발생하게 된다. 따라서, 실제 출동 대기인력을 지역별로 1인 선정하여 운영하고 있으므로, 이로 인해 전기사고가 많이 발생하는 여름 집중호우철에는 다수의 신고로 인해, 적절한 사고 대처가 지연되거나, 적절한 시기에 조치를 취하지 못하는 등의 단점이 있다.In addition, waiters who are waiting for dispatch by complaints about electrical equipment failure are waiting for one person in each region and dispatching them in case of an emergency electrician accident, thereby preventing electric accidents. However, if a lot of faults occur, one waiting person is dispatched and the accident is safely handled. However, there may be cases where an additional electric accidents complaints occur and the treatment is delayed or the accident can not be handled. In order to solve such problems, it is possible to process complaints by waiting for a large number of dispatched personnel. However, when a large number of daytime workers are arranged at night, the number of people who can perform weekly tasks is small, Manpower management problems arise. Therefore, since one person is selected and operated by the local dispatch work force, the summer heavy rainfall that causes many electric accidents is delayed due to a large number of notifications, the delay of proper accident response, And the like.
상술한 선행문헌과 같이 전기설비의 상태를 검출하여 고장을 판단하는 기술은 존재하나, 현재 강수량 등의 기상 데이터를 이용하여 전기설비의 고장 접수 건수를 예측하여 산출하는 기술은 전무하다. Although there is a technology for detecting a failure by detecting a state of an electric facility as in the above-mentioned prior art, there is no technology for predicting and calculating the number of failures received by an electric facility using weather data such as precipitation.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 일자별 과거 및 예측 기상 데이터와 전기설비의 일자별 과거 고장 접수 건수를 신경 회로망에 입력함으로써, 예측 고장 접수 건수 산출 학습을 수행하며, 전기설비의 일자별 예측 고장 접수 건수를 자동으로 산출하는 기상 데이터 및 신경 회로망을 이용한 전기고장 접수 건수 학습 및 산출 장치를 제공함에 그 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a neural network in which the number of past failures received by each of the past, And to provide a device for learning and calculating the number of received electric faults using weather data and a neural network that automatically calculates the number of predicted faults received.
이러한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은 기상 데이터 및 신경 회로망을 이용한 전기고장 접수 건수 학습 및 산출 장치에 관한 것으로서, 기상청 서버로부터 일자별 과거 및 예측 기상 데이터를 취득하는 데이터 취득부; 전기설비의 일자별 과거 고장 접수 건수를 저장하고 있는 저장부; 상기 데이터 취득부를 통해 취득한 일자별 과거 및 예측 기상 데이터를 규준화(normalizing)하고, 신경 회로망에 입력하여 전기설비의 고장 접수 건수 산출을 위한 학습을 수행하며, 일자별 예측 고장 접수 건수를 산출하는 신경 회로망 학습 및 산출부; 및 사용자의 학습 제어신호 및 산출 제어신호를 입력받는 입력부; 를 포함하되, 상기 신경 회로망 학습 및 산출부는, 상기 데이터 취득부를 통해 취득한 일자별 강수량을 포함하는 과거 기상 데이터와, 일자별 예측 강수량을 포함하는 예측 기상 데이터의 크기를 규준화(normalizing)하는 규준화 모듈; 상기 입력부를 통해 입력된 사용자의 학습 제어신호에 따라, 상기 규준화 모듈을 통해 규준화된 일자별 과거 기상 데이터를 신경 회로망의 입력단에 입력하고, 상기 저장부에 저장된 일자별 과거 고장 접수 건수를 신경 회로망의 출력단에 입력하며, 학습을 위한 가중치(weight)를 조정하고, 조정된 가중치를 적용하여 규준화된 일자별 과거 기상 데이터를 재계산함으로써 재계산된 규준화된 일자별 과거 기상 데이터를 생성하고, 재계산된 규준화된 일자별 과거 기상 데이터를 바탕으로 일자별 고장 접수 건수를 추정하며, 추정된 일자별 고장 접수 건수가 상기 신경 회로망의 출력단에 입력된 일자별 과거 고장 접수 건수와 모두 동일한지 여부를 판단하는 학습모듈; 및 상기 입력부를 통해 입력된 사용자의 산출 제어신호에 따라, 상기 규준화 모듈을 통해 규준화된 일자별 예측 기상 데이터를 신경 회로망의 입력단에 입력하고, 입력된 규준화된 일자별 예측 기상 데이터에 대응하는 가중치를 적용하여 규준화된 일자별 예측 기상 데이터를 재계산함으로써 재계산된 규준화된 일자별 예측 기상 데이터를 생성하고, 재계산된 규준화된 일자별 예측 기상 데이터를 바탕으로 전기설비의 일자별 예측 고장 접수 건수를 산출하여 출력하는 산출모듈; 을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus and method for learning and calculating the number of received electric faults using a weather data and a neural network, comprising: a data acquisition unit for acquiring past and predicted vapor data from a weather service server; A storage unit for storing the number of past failures received by the electric equipment; A neural network learning unit for normalizing past past and predicted weather data acquired through the data acquiring unit and inputting the past past and predicted weather data to a neural network to perform learning for calculating the number of failures received by the electric equipment, And a calculating unit; And an input unit for receiving a learning control signal and a calculation control signal of a user; Wherein the neural network learning and calculation unit comprises: a normalization module for normalizing the size of the predicted vapor phase data including the past weather data including the daily precipitation amount acquired through the data acquisition unit and the forecasted precipitation amount per day; And inputting past weather data normalized by the normality module to the input of a neural network in accordance with a learning control signal of a user inputted through the input unit and storing the number of past failures received by the neural network And then recalculates the past meteorological data of each standardized by adjusting the weights for learning and applying the adjusted weights to generate the recalculated metricized past meteorological data for each day, A learning module for estimating the number of failures received per day based on the standardized past weather data and determining whether the estimated number of failures received per day is equal to the number of past failures received per day inputted to the output terminal of the neural network; And an input unit for inputting the predicted weather data normalized by the norming module to the input of the neural network in accordance with the user's control signal inputted through the input unit and outputting a weight corresponding to the inputted standardized predicted weather data To generate the recalculated standardized forecasted weather data by recalculating the normalized forecasted weather data by applying the recalculated daily forecasted weather data of the electric equipment, A calculation module for calculating and outputting; And a control unit.
또한 상기 학습모듈은, 추정된 일자별 고장 접수 건수가 상기 신경 회로망의 출력단에 입력된 일자별 과거 고장 접수 건수와 모두 동일할 경우, 학습을 종료하고, 동일하지 않을 경우 동일할 때까지 가중치 조정, 규준화 데이터 재계산 및 고장 접수 건수 추정을 반복 수행하는 것을 특징으로 한다.The learning module terminates the learning when the estimated number of received failures per day is equal to the number of received past failures per day inputted to the output terminal of the neural network, The data recalculation and the number of fault reception counts are repeatedly performed.
또한 상기 학습모듈은, 고장 접수 건수에 따라, 입력된 규준화 데이터 및 이에 대응하는 가중치를 인식하는 것을 특징으로 한다. Further, the learning module is characterized by recognizing the inputted normative data and the weight corresponding thereto according to the number of failures received.
그리고 상기 데이터 취득부를 통해 취득한 과거 기상 데이터와, 상기 저장부에 저장된 일자별 과거 고장 접수 건수는, 동일 기간에 대한 데이터인 것을 특징으로 한다. And the past weather data acquired through the data acquisition unit and the number of past failure acceptances by date stored in the storage unit are data for the same period.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 기상 데이터와 밀접하게 관련있는 고장 접수 건수를 과거 및 예측 기상 데이터를 이용하여 산출함으로써, 임의의 1인 출동 대기자에 의해 변동이 심한 고장 접수 건수를 처리했던 종래와 달리, 고장 접수에 따른 출동 인원을 적절하게 대기시킬 수 있는 효과가 있다. According to the present invention as described above, since the number of trouble receipts closely related to the weather data is calculated by using past and predicted vapor data, , It is possible to appropriately wait for the dispatching personnel according to the fault reception.
도 1 은 본 발명에 따른 기상 데이터 및 신경 회로망을 이용한 전기고장 접수 건수 학습 및 산출 장치를 개념적으로 도시한 전체 구성도.
도 2 는 본 발명에 따른 입력단(input layer unit), 은닉단(hidden layer unit) 및 출력단(output layer uint)을 가지는 신경 회로망에 관한 구조도.
도 3 는 본 발명에 따른 기상 데이터 및 신경 회로망을 이용한 전기고장 접수 건수 학습 및 산출 방법에 관한 전체 흐름도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view showing conceptually a device for learning and calculating the number of received electric faults using weather data and a neural network according to the present invention; FIG.
2 is a schematic diagram of a neural network having an input layer unit, a hidden layer unit and an output layer according to the present invention.
3 is an overall flowchart of a method for learning and calculating the number of received electrical failures using weather data and a neural network according to the present invention.
본 발명의 구체적 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서 본 발명에 관련된 공지 기능 및 그 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 구체적인 설명을 생략하였음에 유의해야 할 것이다.Specific features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description based on the accompanying drawings. It is to be noted that the detailed description of known functions and constructions related to the present invention is omitted when it is determined that the gist of the present invention may be unnecessarily blurred.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 기상 데이터 및 신경 회로망을 이용한 전기고장 접수 건수 학습 및 산출 장치에 관하여 도 1 내지 도 2 를 참조하여 설명하면 다음과 같다. 1 and 2, a description will be made of an apparatus for learning and calculating the number of received electric faults using the weather data and the neural network according to the present invention.
도 1 은 본 발명에 따른 기상 데이터 및 신경 회로망을 이용한 전기고장 접수 건수 학습 및 산출 장치를 개념적으로 도시한 전체 구성도로서, 도시된 바와 같이 데이터 취득부(100), 저장부(200), 신경 회로망 학습 및 산출부(300) 및 입력부(400)를 포함하여 이루어진다. 1 is a block diagram conceptually showing an apparatus for learning and calculating the number of received electrical faults using the weather data and the neural network according to the present invention. As shown in the figure, the
데이터 취득부(100)는 기상청 서버(10)로부터 일자별 과거 및 예측 기상 데이터를 취득한다. The
이때, 과거 기상 데이터는 직전 1년의 강수량 등의 데이터를 포함하며, 예측 기상 데이터는 현재부터 1달간의 일자별 예측 강수량 등의 데이터를 포함한다. At this time, the past weather data includes data of the immediately preceding one year, and the predicted weather data includes data such as the predicted precipitation amount by day for one month from now.
본 실시예에서, 과거 기상 데이터를 직전 1년의 데이터로 설정하고, 예측 기상 데이터를 현재부터 1달간의 데이터로 설정하였으나, 본 발명이 그 기간에 한정되는 것은 아니며, 일자별 뿐 아닌, 지역별 데이터를 수신하여 사용할 수도 있다. 그리고, 과거 및 예측 기상 데이터에는 비올 확률 및 온도 등의 데이터도 포함될 수 있다.
In the present embodiment, the past weather data is set as the data of the immediately preceding one year, and the predicted weather data is set as the data of one month from now. However, the present invention is not limited to this period, May be received and used. The past and predicted weather data may also include data such as rain probability and temperature.
저장부(200)는 전기설비의 일자별 과거 고장 접수 건수를 저장하고 있다. 이때, 저장부(200)에 저장된 고장 접수 건수는 데이터 취득부(100)와 같이 직전 1년의 일자별 고장 접수 건수일 수 있다. The storage unit 200 stores the number of past failures received for each electric facility. At this time, the number of failure acceptances stored in the storage unit 200 may be the number of failures received per day of the immediately preceding one year like the
또한, 저장부(200)는 데이터 취득부(100)를 통해 취득한 일자별 과거 및 예측 기상 데이터, 신경 회로망 학습 및 산출부(300)를 통해 연산된 데이터 및 산출된 예측 고장 접수 건수 등을 저장한다. 이에 따라, 신경 회로망 학습 및 산출부(300)가 저장부(200)에 저장된 데이터를 참고할 수도 있다.
In addition, the storage unit 200 stores past past and predicted vapor data acquired through the
신경 회로망 학습 및 산출부(300)는 데이터 취득부(100)를 통해 취득한 일자별 과거 및 예측 기상 데이터를 규준화(normalizing)하고, 신경 회로망(20)에 입력하여 전기설비의 고장 접수 건수 산출을 위한 학습을 수행하며, 일자별 예측 고장 접수 건수를 산출하는 기능을 수행하는 바, 상기 도 1 에 도시된 바와 같이 규준화 모듈(310), 학습모듈(320) 및 산출모듈(330)을 포함한다.The neural network learning and calculation unit 300 normalizes the past and predicted vapor data acquired by the
구체적으로, 규준화 모듈(310)은 데이터 취득부(100)를 통해 취득한 직전 1년의 일자별 강수량을 포함하는 과거 기상 데이터와, 현재부터 1달간의 일자별 예측 강수량을 포함하는 예측 기상 데이터의 크기를 규준화(normalizing)한다.
Specifically, the normalization module 310 calculates the size of the predicted weather data including the past weather data including the immediately preceding one-year precipitation amount acquired through the
학습모듈(320)은 입력부(400)를 통해 입력된 사용자의 학습 제어신호에 따라, 상기 규준화 모듈(310)을 통해 규준화된 일자별 과거 기상 데이터를 신경 회로망(20)의 입력단에 입력하고, 저장부(200)에 저장된 일자별 과거 고장 접수 건수를 신경 회로망(20)의 출력단에 입력한다.The
이후, 학습모듈(320)은 학습을 위한 가중치(weight)를 조정하고, 조정된 가중치를 적용하여 규준화된 일자별 과거 기상 데이터를 재계산함으로써 재계산된 규준화된 일자별 과거 기상 데이터를 생성하고, 재계산된 규준화된 일자별 과거 기상 데이터를 바탕으로 일자별 고장 접수 건수를 추정한다. Thereafter, the
그리고, 학습모듈(320)은 추정된 일자별 고장 접수 건수가 상기 신경 회로망(20)의 출력단에 입력된 일자별 과거 고장 접수 건수와 모두 동일한지 여부를 판단한다.Then, the
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판단결과, 모두 동일할 경우 학습을 종료하고, 동일하지 않을 경우 동일할 때까지 가중치 조정, 규준화 데이터 재계산 및 고장 접수 건수 추정을 반복 수행함으로써, 고장 접수 건수에 따라, 입력된 규준화 데이터 및 이에 대응하는 가중치를 인식하게 된다. If the results of the judgment are all the same, the learning is terminated. If not identical, the weight adjustment, the recalculation of the normized data, and the estimation of the number of failures are repeated until the same, The corresponding weight value is recognized.
이와 같은 학습을 통해, 규준화된 데이터가 입력될 경우, 학습되어 인식된 규준화된 데이터 및 이에 대응하는 가중치를 이용하여, 자동으로 전기설비의 일자별 예측 고장 접수 건수를 산출하여 출력할 수 있다. Through such learning, when the standardized data is input, the number of predicted failure acceptances per one day of the electric equipment can be automatically calculated and output by using the learned and recognized normalized data and corresponding weights.
즉, 산출모듈(330)은 입력부(400)를 통해 입력된 사용자의 산출 제어신호에 따라, 상기 규준화 모듈(310)을 통해 규준화된 일자별 예측 기상 데이터를 신경 회로망(20)의 입력단에 입력하고, 입력된 규준화된 일자별 예측 기상 데이터에 대응하는 가중치를 적용하여 규준화된 일자별 예측 기상 데이터를 재계산함으로써 재계산된 규준화된 일자별 예측 기상 데이터를 생성하고, 재계산된 규준화된 일자별 예측 기상 데이터를 바탕으로 전기설비의 일자별 예측 고장 접수 건수를 산출하여 출력한다.
That is, in accordance with the user's control signal inputted through the
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도 2 는 본 발명에 따른 입력단(input layer unit), 은닉단(hidden layer unit) 및 출력단(output layer uint)을 가지는 신경 회로망(20)에 관한 구조로서, 앞서 서술한 바와 같이, 그 동작은 입력신호()가 를 거쳐 를 출력하게 되며, 학습을 수행할 수 있다.
FIG. 2 shows a structure of a
입력부(400)는 사용자의 학습 제어신호 및 산출 제어신호를 입력받는다. The
그리고, 입력부(400)는 산출, 저장, 출력 등에 관한 사용자의 각종 제어신호를 입력받을 수도 있다.
The
이하에서는, 상술한 장치를 이용한 기상 데이터 및 신경 회로망을 이용한 전기고장 접수 건수 학습 및 산출 방법에 관하여 도 3 을 참조하여 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, a method of learning and calculating the number of received electrical failures using the weather data and the neural network using the above-described apparatus will be described with reference to FIG.
도 3 은 본 발명에 따른 기상 데이터 및 신경 회로망을 이용한 전기고장 접수 건수 학습 및 산출 방법에 관한 전체 흐름도로서, 도시된 바와 같이 데이터 취득부(100)는 기상청 서버(10)로부터 일자별 과거 및 예측 기상 데이터를 취득한다(S10). 이때, 과거 기상 데이터는 직전 1년의 강수량 등의 데이터를 포함하며, 예측 기상 데이터는 현재부터 1달간의 일자별 예측 강수량 등의 데이터를 포함한다. FIG. 3 is an overall flowchart of a method for learning and calculating the number of received electrical failures using the weather data and the neural network according to the present invention. As shown in FIG. 3, the
이후, 신경 회로망 학습 및 산출부(300)의 규준화 모듈(310)은 데이터 취득부(100)를 통해 취득한 직전 1년의 일자별 강수량을 포함하는 과거 기상 데이터와, 현재부터 1달간의 일자별 예측 강수량을 포함하는 예측 기상 데이터의 크기를 규준화(normalizing)한다(S20). Thereafter, the normalization module 310 of the neural network learning and calculation unit 300 acquires the data acquired by the data acquisition unit 100 (S20) the past meteorological data including the immediately preceding one-year precipitation amount and the predicted meteorological data including the one-month forecasted precipitation amount from the present one.
또한, 신경 회로망 학습 및 산출부(300)의 학습모듈(320)은 입력부(400)를 통해 입력된 제어신호가 사용자의 학습 제어신호인지 여부를 판단한다(S30).In addition, the
제S30 단계의 판단결과, 학습 제어신호인 경우, 학습모듈(320)은 상기 규준화 모듈(310)을 통해 규준화된 일자별 과거 기상 데이터를 신경 회로망(20)의 입력단에 입력하고, 저장부(200)에 저장된 일자별 과거 고장 접수 건수를 신경 회로망(20)의 출력단에 입력한다(S40).As a result of the determination in step S30, if the learning control signal is a learning control signal, the
이후, 학습모듈(320)은 학습을 위한 가중치(weight)를 조정하고(S50), 조정된 가중치를 적용하여 규준화된 일자별 과거 기상 데이터를 재계산함으로써 재계산된 규준화된 일자별 과거 기상 데이터를 생성하고(S60), 재계산된 규준화된 일자별 과거 기상 데이터를 바탕으로 일자별 고장 접수 건수를 추정한다(S70). Thereafter, the
그리고, 학습모듈(320)은 추정된 일자별 고장 접수 건수가 상기 신경 회로망(20)의 출력단에 입력된 일자별 과거 고장 접수 건수와 모두 동일한지 여부를 판단한다(S80). In step S80, the
제S80 단계의 판단결과, 모두 동일할 경우, 저장부(200)는 데이터 취득부(100)를 통해 취득한 일자별 과거 및 예측 기상 데이터, 신경 회로망 학습 및 산출부(300)를 통해 연산된 데이터 등을 저장하고(S90), 학습모듈(320)은 학습을 종료한다. As a result of the determination in step S80, if all are the same, the storage unit 200 stores past and predicted vapor data acquired by the
또한, 제S80 단계의 판단결과, 동일하지 않을 경우, 학습모듈(320)은 제S50단계로 절차를 이행한다. 즉, 모두 동일할 때까지 가중치 조정, 규준화 데이터 재계산 및 고장 접수 건수 추정을 반복 수행함으로써, 고장 접수 건수에 따라, 입력된 규준화 데이터 및 이에 대응하는 가중치를 인식하게 된다. As a result of the determination in step S80, if not, the
이와 같은 학습을 통해, 규준화된 데이터가 입력될 경우, 학습되어 인식된 규준화된 데이터 및 이에 대응하는 가중치를 이용하여, 자동으로 전기설비의 일자별 예측 고장 접수 건수를 산출하여 출력할 수 있다.
Through such learning, when the standardized data is input, the number of predicted failure acceptances per one day of the electric equipment can be automatically calculated and output by using the learned and recognized normalized data and corresponding weights.
한편, 제S30 단계의 판단결과, 학습 제어신호가 아닌 경우, 학습모듈(320)은 입력된 제어신호가 사용자의 산출 제어신호인지 여부를 판단한다(S100).On the other hand, if it is determined in operation S30 that the control signal is not a learning control signal, the
제S100 단계의 판단결과, 산출 제어신호일 경우, 신경 회로망 학습 및 산출부(300)의 산출모듈(330)은 상기 제S20 단계에서 상기 규준화 모듈(310)을 통해 규준화된 일자별 예측 기상 데이터를 신경 회로망(20)의 입력단에 입력하고(S110), 입력된 규준화된 일자별 예측 기상 데이터에 대응하는 가중치를 적용하여 규준화된 일자별 예측 기상 데이터를 재계산함으로써 재계산된 규준화된 일자별 예측 기상 데이터를 생성하고(S120), 재계산된 규준화된 일자별 예측 기상 데이터를 바탕으로 일자별 예측 고장 접수 건수를 산출하여 출력하며(S130), 제S90 단계로 절차를 이행한다. As a result of the determination in step S100, in the case of the calculation control signal, the
한편, 제S100 단계의 판단결과, 산출 제어신호가 아닐 경우, 학습모듈(320)은 프로세스를 종료한다.
On the other hand, if the result of the determination in step S100 is negative, the
이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It will be appreciated by those skilled in the art that numerous changes and modifications may be made without departing from the invention. Accordingly, all such appropriate modifications and changes, and equivalents thereof, should be regarded as within the scope of the present invention.
100: 데이터 취득부 200: 저장부
300: 신경 회로망 학습 및 산출부 400: 입력부
310: 규준화 모듈 320: 학습모듈
330: 산출모듈 10: 기상청 서버
20: 신경 회로망100: Data acquisition unit 200:
300: Neural network learning and calculation part 400: Input part
310: Normalizing module 320: Learning module
330: Output module 10: weather station server
20: Neural network
Claims (4)
기상청 서버(10)로부터 일자별 과거 및 예측 기상 데이터를 취득하는 데이터 취득부(100);
전기설비의 일자별 과거 고장 접수 건수를 저장하고 있는 저장부(200);
상기 데이터 취득부(100)를 통해 취득한 일자별 과거 및 예측 기상 데이터를 규준화(normalizing)하고, 신경 회로망(20)에 입력하여 전기설비의 고장 접수 건수 산출을 위한 학습을 수행하며, 일자별 예측 고장 접수 건수를 산출하는 신경 회로망 학습 및 산출부(300); 및
사용자의 학습 제어신호 및 산출 제어신호를 입력받는 입력부(400); 를 포함하되,
상기 신경 회로망 학습 및 산출부(300)는,
상기 데이터 취득부(100)를 통해 취득한 일자별 강수량을 포함하는 과거 기상 데이터와, 일자별 예측 강수량을 포함하는 예측 기상 데이터의 크기를 규준화(normalizing)하는 규준화 모듈(310);
상기 입력부(400)를 통해 입력된 사용자의 학습 제어신호에 따라, 상기 규준화 모듈(310)을 통해 규준화된 일자별 과거 기상 데이터를 신경 회로망(20)의 입력단에 입력하고, 상기 저장부(200)에 저장된 일자별 과거 고장 접수 건수를 신경 회로망(20)의 출력단에 입력하며, 학습을 위한 가중치(weight)를 조정하고, 조정된 가중치를 적용하여 규준화된 일자별 과거 기상 데이터를 재계산함으로써 재계산된 규준화된 일자별 과거 기상 데이터를 생성하고, 재계산된 규준화된 일자별 과거 기상 데이터를 바탕으로 일자별 고장 접수 건수를 추정하며, 추정된 일자별 고장 접수 건수가 상기 신경 회로망(20)의 출력단에 입력된 일자별 과거 고장 접수 건수와 모두 동일한지 여부를 판단하는 학습모듈(320); 및
상기 입력부(400)를 통해 입력된 사용자의 산출 제어신호에 따라, 상기 규준화 모듈(310)을 통해 규준화된 일자별 예측 기상 데이터를 신경 회로망(20)의 입력단에 입력하고, 입력된 규준화된 일자별 예측 기상 데이터에 대응하는 가중치를 적용하여 규준화된 일자별 예측 기상 데이터를 재계산함으로써 재계산된 규준화된 일자별 예측 기상 데이터를 생성하고, 재계산된 규준화된 일자별 예측 기상 데이터를 바탕으로 전기설비의 일자별 예측 고장 접수 건수를 산출하여 출력하는 산출모듈(330); 을 포함하는 것을 특징으로 하는 기상 데이터 및 신경 회로망을 이용한 전기고장 접수 건수 학습 및 산출 장치.
1. A device for learning and calculating an electrical fault number using meteorological data and a neural network,
A data acquisition unit (100) for acquiring historical past and predicted vapor data from the weather station server (10);
A storage unit (200) for storing the number of past failures received by each electric equipment;
The past and predicted weather data acquired by the data acquiring unit 100 are normalized and input to the neural network 20 to perform learning for calculating the number of failures received in the electrical equipment, A neural network learning and calculating unit 300 for calculating the number of cases; And
An input unit 400 for receiving a learning control signal and a calculation control signal of a user; , ≪ / RTI &
The neural network learning and calculation unit (300)
A normalization module 310 for normalizing the size of the predicted vapor phase data including the past weather data including the daily precipitation amount acquired through the data acquisition unit 100 and the forecasted precipitation amount per day;
According to a learning control signal of a user inputted through the input unit 400, the past weather data normalized by the norming module 310 is input to an input terminal of the neural network 20, ) Is inputted to the output terminal of the neural network 20, the weight for learning is adjusted, and the adjusted weight is applied to recalculate the past meteorological data per the standardized recalculation And estimates the number of failures received per day on the basis of the recalculated standardized past weather data for each day and inputs the estimated number of failed failures per day to the output terminal of the neural network 20 A learning module 320 for judging whether or not the number of past failures received by the user is equal to the number of past failures received by the user; And
The predicted vapor data normalized by the norming module 310 is input to the input of the neural network 20 according to the user's control signal inputted through the input unit 400, Calculates the recalculated standardized forecasted weather data by recalculating the normalized forecasted weather data by applying the weights corresponding to the daily forecasted weather data, and generates the recalculated standardized forecasted weather data based on the recalculated standardized daily forecasted weather data, A calculation module 330 for calculating and outputting the number of predicted failure receipts per day of the facility; And a learning and calculating device for calculating the number of electrical failures using the weather data and the neural network.
상기 학습모듈(320)은,
추정된 일자별 고장 접수 건수가 상기 신경 회로망(20)의 출력단에 입력된 일자별 과거 고장 접수 건수와 모두 동일할 경우, 학습을 종료하고, 동일하지 않을 경우 동일할 때까지 가중치 조정, 규준화 데이터 재계산 및 고장 접수 건수 추정을 반복 수행하는 것을 특징으로 하는 기상 데이터 및 신경 회로망을 이용한 전기고장 접수 건수 학습 및 산출 장치.
The method according to claim 1,
The learning module (320)
If the estimated number of failures received per day is equal to the number of past failures received per day inputted to the output terminal of the neural network 20, the learning is terminated, and if not identical, the weight adjustment, And estimating the number of failures received. The apparatus for learning and calculating the number of received electrical faults using weather data and neural networks.
상기 학습모듈(320)은,
고장 접수 건수에 따라, 입력된 규준화 데이터 및 이에 대응하는 가중치를 인식하는 것을 특징으로 하는 기상 데이터 및 신경 회로망을 이용한 전기고장 접수 건수 학습 및 산출 장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
The learning module (320)
Wherein the input data and the weight corresponding thereto are recognized according to the number of failures received.
상기 데이터 취득부(100)를 통해 취득한 과거 기상 데이터와, 상기 저장부(200)에 저장된 일자별 과거 고장 접수 건수는, 동일 기간에 대한 데이터인 것을 특징으로 하는 기상 데이터 및 신경 회로망을 이용한 전기고장 접수 건수 학습 및 산출 장치.The method according to claim 1,
Wherein the past weather data acquired by the data acquisition unit (100) and the number of past failures received by each store stored in the storage unit (200) are data for the same period. Number Learning and Calculation Device.
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