Residential electricity load data can include numerous types of bad data, even clustered bad data, as they that are typically captured by simple measurement instruments. For example, in the case of a time-series of Not-a-Number (NaN) errors, the values before or next to a NaN may appear as the sum of actual values during the times of the NaN series. To utilize load data that includes such erroneous data for prediction or data mining analysis, customized detection and imputation should be conducted. This study proposes a new joint detection and imputation method for handling clustered bad data in residential electricity loads. Examples of these data are known invalid data points, such as consecutive NaN or zero values followed by or being ahead of an outlier. The proposed joint detection and imputation scheme first investigates the neighbors of the invalid data points, using probabilistic forecasting techniques. These techniques are implemented by the next valid neighbors to determine whether there is an anomaly or not. Then, adaptive imputations are applied on the basis of the detection, the candidate point should be imputed simultaneously or not. To assess the potential of the newly proposed scheme to characterize the clustered bad data, we analyzed the electricity loads of 354 households. Moreover, joint detection and imputations are conducted to test with the randomly injected synthesized clustered bad data (containing NaNs of various lengths) that is followed by the summation of the actual NaN values. The proposed scheme succeeded in detecting clustered bad data with an accuracy of 95.5% and a false alarm rate of 3.6% for all households in the dataset. Outlier detection-assisted imputation schemes are evaluated for NaNs with optional outliers. Results demonstrate that these schemes improve the overall accuracy significantly compared to schemes without outlier detection.
KSP 제안 키워드
Bad data, Data For Prediction, Data mining(DM), Electricity load, Erroneous data, False Alarm Rate, Forecasting techniques, Joint detection, Load data, Overall accuracy, Probabilistic Forecasting
본 저작물은 크리에이티브 커먼즈 저작자 표시 (CC BY) 조건에 따라 이용할 수 있습니다.
저작권정책 안내문
한국전자동신연구원 지식공유플랫폼 저작권정책
한국전자통신연구원 지식공유플랫폼에서 제공하는 모든 저작물(각종 연구과제, 성과물 등)은 저작권법에 의하여 보호받는 저작물로 무단복제 및 배포를 원칙적으로 금하고 있습니다. 저작물을 이용 또는 변경하고자 할 때는 다음 사항을 참고하시기 바랍니다.
저작권법 제24조의2에 따라 한국전자통신연구원에서 저작재산권의 전부를 보유한 저작물의 경우에는 별도의 이용허락 없이 자유이용이 가능합니다. 단, 자유이용이 가능한 자료는 "공공저작물 자유이용허락 표시 기준(공공누리, KOGL) 제4유형"을 부착하여 개방하고 있으므로 공공누리 표시가 부착된 저작물인지를 확인한 이후에 자유이용하시기 바랍니다. 자유이용의 경우에는 반드시 저작물의 출처를 구체적으로 표시하여야 하고 비영리 목적으로만 이용이 가능하며 저작물을 변형하거나 2차 저작물로 사용할 수 없습니다.
<출처표시방법 안내> 작성자, 저작물명, 출처, 권호, 출판년도, 이용조건 [예시1] 김진미 외, "매니코어 기반 고성능 컴퓨팅을 지원하는 경량커널 동향", 전자통신동향분석, 32권 4호, 2017, 공공누리 제4유형 [예시2] 심진보 외, "제4차 산업 혁명과 ICT - 제4차 산업 혁명 선도를 위한 IDX 추진 전략", ETRI Insight, 2017, 공공누리 제 4유형
공공누리가 부착되지 않은 자료들을 사용하고자 할 경우에는 담당자와 사전협의한 이후에 이용하여 주시기 바랍니다.