실시간 물사용량 자료의 특성 분석 및 보정

초록

수자원 관리 분야의 디지털 전환 기술로서 스마트워터그리드(smart water grid, SWG) 기술이 도입되고 있으며, 수도계량기를 통해 수집되는 실시간 물사용량 자료는 SWG 기술의 기초 자료로 활용되고 있다. 하지만 통신오류 등의 문제로 다수의 이상치와 결측치가 포함된 채 기록되며, 이를 실시간으로 보정하기위한 기존의 방법론은 온전히 기록된 과거시간대의 값을 그대로 입력하는 등 정확도가 낮은 보정 방법이므로 개선이 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 과거 누적 자료의 이상치 처리와 개선된 결측 처리 방법을 제안하고, 실시간 물사용량 자료의 요일별 정보를 이용한 실시간 물사용량 보정 기법을 제안하고자 한다. 기존 결측 처리 방법과 새로 제안하는 결측 처리 방법을 각각 적용하여 보정 결과를 비교 및 평가한 결과, 새로 제안하는 결측 처리 방법의 오차지표(RMSE)는 0.002로 기존 방법론의 오차지표 (RMSE) 0.079 보다낮게 산정되어 정확성이 개선되었음을 확인하였다. 이후 요일별-시간별 물사용량의 평균을 산정하여 실시간 결측 발생시 대체값으로 사용하는 방법을 제시하였다. 본 연구결과는 효율적인 스마트 물관리의 근거자료로 사용될 수 있으며, 개발된 방법론을 사용하여 결측 보정 오류로 인한 의사결정의 불확실성을 줄일 수있을 것으로 판단된다.

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