การวิเคราะห์ความผิดปกติของโหลดไฟฟ้าในอาคารเรียน โดยใช้ Isolation Forest และการลดมิติด้วย PCA

Main Article Content

สันติ การีสันต์
สิทธิศักดิ์ โรจชะยะ

บทคัดย่อ

การศึกษานี้ใช้ Principal Component Analysis (PCA) และ Isolation Forest เพื่อวิเคราะห์ข้อมูลพลังงาน
จากอาคารเรียนรวมช่างอุตสาหกรรม วิทยาลัยเทคโนโลยีอุตสาหกรรมและการจัดการ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยี
ราชมงคลศรีวิชัย (Phase A, Phase B, Phase C) โดยเริ่มจากการปรับมาตรฐานข้อมูลและทำ PCA เพื่อลดมิติ
ข้อมูลลงเหลือ 2 มิติ ซึ่งช่วยให้เข้าใจโครงสร้างและความแปรผันของข้อมูลได้ดีขึ้น ผลการวิเคราะห์พบว่า Principal Component 1 (PC1) และ Principal Component 2 (PC2) สามารถอธิบายความแปรผันของข้อมูลได้อย่างมี
นัยสำคัญ โดย PC1 มีอิทธิพลมากที่สุดในการอธิบายข้อมูลพลังงาน นอกจากนี้ยังใช้ Isolation Forest เพื่อตรวจจับ
ค่า outliers โดยการคำนวณ Anomaly Score พบว่า ในข้อมูลพลังงานมีการกระจายของคะแนน anomaly ที่ช่วยแสดงถึงช่วงเวลาที่อาจมีความผิดปกติในระบบไฟฟ้า การตรวจจับ outliers นี้ช่วยให้สามารถระบุปัญหาที่อาจเกิดขึ้นในระบบได้เร็วขึ้น ผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่า Isolation Forest สามารถตรวจจับค่า outliers ได้อย่างมีประสิทธิภาพซึ่งเป็นเครื่องมือที่สำคัญในการตรวจหาความผิดปกติและลดความเสี่ยงจากการขัดข้องในระบบไฟฟ้า การใช้ PCA และ Isolation Forest ร่วมกันสามารถเพิ่มประสิทธิภาพในการวิเคราะห์และจัดการพลังงานในระบบไฟฟ้า โดยช่วยให้สามารถตรวจจับและจัดการกับปัญหาที่อาจเกิดขึ้นในช่วงเวลาเฉพาะได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ ซึ่งมีความสำคัญในการบำรุงรักษาและเพิ่มความมั่นคงให้กับระบบไฟฟ้า

Article Details

รูปแบบการอ้างอิง
การีสันต์ ส., & โรจชะยะ ส. (2026). การวิเคราะห์ความผิดปกติของโหลดไฟฟ้าในอาคารเรียน โดยใช้ Isolation Forest และการลดมิติด้วย PCA. วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งรัตนโกสินทร์, 8(1), 16–25. สืบค้น จาก https://ph02.tci-thaijo.org/index.php/RJST/article/view/258477
ประเภทบทความ
บทความวิจัย

เอกสารอ้างอิง

Lam, J. C., Wan, K. K. W., Cheung, K. L., & Yang, L. (2008). Principal component analysis of electricity use in office buildings. Energy and Buildings, 40(5), 828–836. https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2007.06.001

Pang, G., Shen, C., Cao, L., & van den Hengel, A. (2021). Deep learning for anomaly detection: A review. ACM Computing Surveys, 54(2), 1–38. https://doi.org/10.1145/3439950

Fan, S., & Hyndman, R. J. (2012). Short-term load forecasting based on a semi-parametric additive model. IEEE Transactions on Power Systems. 27(1), 134–141. https://doi.org/10.1109/TPWRS.2011.2162082

Liu, F. T., Ting, K. M., & Zhou, Z.-H. (2008). Isolation forest. Proceedings of the 2008 Eighth IEEE International Conference on Data Mining (ICDM), 413–422. https://doi.org/10.1109/ICDM.2008.17

Koch, C., & Hirth, L. (2019). Short-term electricity trading for system balancing: An empirical analysis of the role of intraday trading in balancing Germany's electricity system, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 113, 109275. https://doi.org/10.1016/j.rser.2019.109275

Cook, A. A., Mısırlı, G., & Fan, Z. (2020). Anomaly detection for IoT time-series data: A survey. IEEE Internet of Things Journal, 7(7), https://doi.org/10.1109/JIOT.2019.2958185.

Amigo, P., Cea-Echenique, S., & Feijoo, F. (2021). A two stage cap-and-trade model with allowance re-trading and capacity investment: The case of the Chilean NDC targets. Energy, 224,120129. https://doi.org/10.1016/j.energy.2021.120129

Zhu, L., & Chen, J. (2019). Development of energy efficiency principal component analysis model for factor extraction and efficiency evaluation in large-scale chemical processes. International Journal of Energy Research, 43(2), 814–828. https://doi.org/10.1002/er.4312

Zhang, L., Ge, R., & Chai, J. (2019). Prediction of China’s energy consumption based on robust principal component analysis and PSO-LSSVM optimized by the Tabu search algorithm. Energies, 12(1), 196. https://doi.org/10.3390/en12010196

Beretta, D., Grillo, S., Pigoli, D., Bionda, E., Bossi, C., & Tornelli, C. (2019). Functional principal component analysis as a versatile technique to understand and predict the electric consumption patterns. arXiv preprint arXiv:1909.05237, 1-8. https://arxiv.org/abs/1909.05237