負載預測模型完整建模白皮書

文件版本：依模型專案驗收鎖版契約（頁首顯示）

文件狀態：CURRENT_MODEL_ARCHITECTURE

本白皮書說明負載預測模型從資料權威、四光譜建模、三標的推導、專家調整到區域配置的完整架構。正式預測期間為2026–2040，共十五年；2025為實績錨點。數學函數、參數與驗收細節以「建模手冊」及各模型契約為準。

第一頁主流程圖是本白皮書的閱讀入口。正式順序固定為「L0 問題治理 → L1 資料權威 → L2 四光譜上游 → L2 中游三標的 → 專家意見調整 → L2 下游區域配置與系統閉合」；不得略過專家意見調整直接進入區域配置。

1. 模型目的與正式標的

模型不是預測一條無法解釋的系統曲線，而是回答三個問題：

1. 未來年度供電量、年尖峰與夜尖峰如何變化。
2. 變化由哪些產業、經濟活動、設廠計畫與氣溫因素造成。
3. 經專家確認後的全國結果如何配置至區域，並與系統總量閉合。

正式標的固定為：

未來逐時曲線是三標的確認後的衍生形狀，不是第四個獨立預測標的。

尖峰與夜尖峰均先由系統負載決定唯一年度事件時點，再取該同一時點的七類負載。 禁止以各類別自身最大值冒充正式尖峰；七類同時負載可直接加總閉合系統值。

2025檢閱三標的權威（model_review_2025_actual_authority.json V2）：年供電量取儀表板同類別 actual_authoritative；尖峰與夜尖峰取 L1 逐時權威資產在系統尖峰與系統夜尖峰時點的七類同時 負載，七類精確加總等於系統事件。七個子模型必須先在來源層逐類閉合，檢閱頁只驗證而不得覆蓋 差異。舊混合錨點產生的2025系統夜尖峰 3,682 萬瓩，以及儀表板 V 版 2025 夜尖峰向量（含人工 整數調整、不閉合）均已失效，只供稽核與參照；修正後顯示仍為 3,689 萬瓩。

2. L0-L2 主流程

L0 問題治理與驗收定義
→ L1 資料權威、歷史實績與特徵底座
→ L2 四光譜上游驅動模型
→ 中游三標的：夜尖峰、年尖峰、年供電量
→ 專家意見調整：原始模型永久唯讀
→ 下游區域配置與系統閉合
→ UAT、Shadow、Production 專屬授權

模型專案與正式儀表板使用相同上游資料真相與勾稽規則，但不共用發布流程、執行服務或可寫入資料庫。

3. 七類用電與系統總量

七類由六類 EHV／HV AMI 產業與低壓民生構成：

系統總量不是另一個可手動調整的類別，而是七類逐項加總。低壓民生歷史實績由系統供電扣除特高壓與高壓系統端供電後直接閉合，不是誤差桶。

4. 四光譜方法

4.1 Spectrum A｜物理與專案驅動

半導體與 AIDC 不以一般產值回歸取代已知的物理申設資訊。

• 既設廠以既設契約量及前一年實績為基底。
• 新設廠使用核供量；核供量 × 90% 是尖峰認列。
• 年供電量再使用年負載率換算面積（× 8,760 等價小時，含閏年），不得把尖峰認列率與年負載率混為同一概念；半導體 90% 為自身尖峰口徑實績，對系統對齊尖峰屬保守下修（實績隱含 92.75%），已在契約與建模中心揭露。
• 半導體 2031 年後改採系統規劃錨定的廣義邏輯斯 S 曲線：拐點固定 2029，以 2029、2030 物理帳兩點定位曲線，並以 2040 相較 2039 的上漲率（正式 2.5%）二分法求唯一陡峭度；飽和上限由此導出，不另輸入。2.5% 綁定經濟部「114年度全國電力資源供需報告」（2026-06-18）的 2026–2035 年全國用電需求年均成長率，語意是半導體到 2040 年收斂至全國平均成長；參數槓桿於建模中心以附表揭露，不設情境。

4.2 Spectrum B｜產值、供電量與電力密集度

一般製造與傳統高耗能分別建立類別總量模型：

實質產值預測
→ 產值與供電量函數
→ 年供電量
→ 尖峰與夜尖峰形狀

高耗能產業的電力密集度是單位實質產值耗電量，必須為非負且具經濟意義。歷史波動可保留，預測基準線必須平滑、可解釋。

4.3 Spectrum C｜供應鏈混合模型

電子零組件正式模型包含 AMI 06 與 31，並硬排除半導體 2611、2612、2613。

自身產業循環基準
+ 半導體上下游供應鏈增量
+ AI 伺服器產品增量
= 正式單一上游產值路徑

AI 只能形成非負、受限且可追溯的增量，不可把半導體或 AIDC 的負載直接加進電子零組件負載。

4.4 Spectrum D｜經濟背景與氣溫敏感雙組件

服務與商業、低壓民生都先拆解歷史实績，再分別預測：

總負載 = 經濟背景負載 + 氣溫敏感負載

背景供電量依歷史活動趨勢推估；氣溫組件以歷史 CDD 關係與 TCCIP 未來 CDD 推估。兩個組件分別滿足已核定的最小成長與非負規則，再加總推導尖峰與夜尖峰。

5. 預測基準線原則

歷史實績可以劇烈波動，但必須保存可歸因原因。未來基準預測代表「沒有已知黑天鵝」的單一路徑，因此：

• 預測值必須由 2025 實績平順銜接。
• 跳升或下降必須有具名、量化、版本化的驅動。
• 不建立低、中、高三種任意情境；模型只輸出一個數學結果。
• 專家調整另存，不覆寫原始模型。
• 預測平滑不等於所有類別必須上升，但禁止無原因斷崖或鋸齒。

6. 專家意見調整

專家調整位於中游與下游之間：

1. 原始模型結果永久唯讀。
2. 專家調整七類任一標的時，另外兩標依同年度原模型三標比例同步換算。
3. 調整者使用核定六人下拉選單，不接受任意文字身分。
4. 系統總量由七類自動加總，不可直接修改。
5. 增量與成長率依調整後節點自動重算。
6. 確認後才進入區域配置。

6.1 七區負載分配模型

區域層不建立第二套全國預測，而只分配專家確認後的七類三標。七區固定為北東、 北西、中部、南部、東部、金門與連江。對類別 c、區域 r、年度 y、標的 m：

w[c,r,y,m] = D[c,r,y,m] / Σr D[c,r,y,m]
L[c,r,y,m] = L_expert[c,y,m] × w[c,r,y,m]
Σr L[r,y,m] = Σc L_expert[c,y,m] = L_expert_system[y,m]

七類驅動必須分別符合四光譜形成機理：半導體採系規處核供案址與年度容量；AIDC 採核供容量位置；一般製造與高耗能採官方縣市產值代理結構；Tech & ICT 採排除 半導體後的電子供應鏈與電腦電子產品區域結構；服務與商業採官方商業活動；低壓 民生採戶數、人口與氣候曝險。缺少新的區域預測權威時，保守維持最近官方結構， 不得自行製造區域成長情境。

財政部縣市銷售額只可用來建立同一分類內的區域占比，不得與產值、工業生產指數 或其他不同指數跨指數比較，也不得直接換算負載或供電量。2025 顯示全國實績錨點； 類別區域值仍須標示為依治理權重分配，不得誤稱為區域 AMI 讀表實績。2026–2040 維持核定區域結構，僅具名核供案依權威時程更新。

尖峰與夜尖峰的區域值，定義為全國系統尖峰或夜尖峰對應時段的區域同時負載； 禁止把各區自身年度最大值相加。專家調整七類任一年度三標後，區域結果必須即時 依相同權重重算，不得保存為無法連動的死資料。

正式檢閱頁以系統加七區取代七類作為導覽入口，且不顯示 XY 折線圖。系統頁顯示 七區用電與全國占比；七類仍是底層分配驅動。各區展示重組為高壓（含特高壓與高壓 AMI 六類合計）、低壓與區域系統， 逐年逐標固定驗證 高壓＋低壓＝區域系統。系統年增量為正時，七區顯示增量不得 因權重重分配而轉負，並以最小調整維持全國閉合。系統頁與各區頁共用同一組整數 閉合後區域系統值。2025 實績錨點須用欄位邊界與 2026–2040 預測清楚區隔；僅表頭 使用深色，表身統一白底，年度數值靠右。

7. 儀表板參照與獨立邊界

儀表板是前版成熟模型與正式實績的參照組，不是必須貼合的真值。模型與儀表板的正確關係是：

• 共用權威實績定義與資料血緣。
• 模型結果與儀表板參照並列比較。
• 差異必須可解釋，但不得為貼合參照而扭曲模型。
• 模型網站與正式儀表板使用獨立網址、版本與部署流程。
• 未經 Production 專屬授權，不得把模型結果寫入正式儀表板。
• 外部公開預測（例如台電 2026-07 的半導體用電展望）比照儀表板參照：只在建模中心以參照列並列比較，差異必須可解釋，不得為貼合而調整模型；來源以快照與 manifest 綁定。
• 內部工程參照（例如 建模-1150907-B 企業自建 AI 伺服器用電負載參照，見 L2_ENTERPRISE_AI_SERVER_POWER_LOAD_REFERENCE.md）只作單位換算與合理性檢查，不是任何區塊的正式輸入；要引用其中任何數字，必須由該區塊擁有者以自己的 PR 綁定 manifest 的 build_id 與 SHA 並重算輸出。

8. 版本與更新契約

每次模型更新必須同步更新：

• 權威來源、版本與取得路徑。
• 模型契約與輸入參數。
• 數學函數與產生器。
• 三標的輸出與四維契約表。
• 測試、診斷與差異說明。
• 白皮書與建模手冊中受影響的章節。

聊天內容不是永久權威；GitHub tracked 文件、資料 manifest、模型契約、產生器與測試共同形成可重播版本。