2. Головна
  3. АРХІВ НОМЕРІВ
  4. 2026 рік
  5. Том 48, № 3 (2026)
  6. c. 95-110

Федеративне середовище прогнозного моделювання енергетики України

Т.В. Пучко, аспірант
e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам необхідно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.;
orcid.org/0009-0002-0776-2764
Інститут проблем моделювання в енергетиці ім. Г.Є. Пухова НАН України
Україна, 03164, Київ, вул. Олега Мудрака, 15

https://doi.org/10.15407/elmodel.48.03.095

Èlektron. model. 2026, 48(3):95-110

Дата надходження статті: 08.12.2025;
дата прийняття статті до друку після рецензування: 20.12.2025;
дата публікації (оприлюднення) статті: 28.05.2026

BY

Т.В. Пучко, 2026
Стаття поширюється на умовах ліцензії відкритого доступу CC BY 4.0

Повний текст: PDF

АНОТАЦІЯ

Запропоновано концепцію федеративного середовища моделювання задач стратегічного та сценарного планування розвитку енергетики України. Проаналізовано проблеми уз­годження модельних прогнозів між зацікавленими сторонами. На основі порівняння наяв­них систем моделювання енергетики показано обмежені можливості застосування мо­нолітних архітектур моделювання для національної координації зусиль з планування розвитку енергетичної галузі. Запропоновано архітектуру федеративного моделювання енергетики на базі інтегрованих реєстрів ресурсів, стандартизованих вебінтерфейсів при­кладного програмування та моделі довіри й кібербезпеки, що дозволяє об’єднати зусилля державних органів влади, операторів та наукових інститутів в єдиний простір моделю­вання енергетики без втрати контролю над цілісністю локалізованих даних. Визначено перспективи подальших досліджень у напрямку розроблення уніфікованих онтологій, адаптації методів розподіленої оптимізації, а також встановлення принципів взаємодії між учасниками середовища моделювання енергетики. Реалізація запропонованої кон­цепції сприятиме прозорості планування, залученню міжнародних інвестицій, посиленню енергетичної безпеки через зменшення залежності від закритих комерційних платформ, створенню умов для залучення національного наукового потенціалу.

КЛЮЧОВІ СЛОВА:

федеративне середовище моделювання, енергетика, децентралізо­вана енергетична система, вебінтерфейси прикладного програмування.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

  1. Кабінет Міністрів України. Стратегія розвитку розподіленої генерації до 2035 року. URL: https://www.kmu.gov.ua/npas/pro-skhvalennia-stratehii-rozvytku-rozpodilenoi-heneratsii-na-period-do-2035-roku-i-zatverdzhennia-s713180724 (дата звернення: 04.12.2025).
  2. Кабінет Міністрів України. Національний план з енергетики та клімату на період до 2030 року. М-во економіки, довкілля та сіл. госп-ва України, 2024. URL: https://me.gov.ua/ view/bb0b9ef5-ea96-4b8a-8f2f-471faf32c9df (дата звернення: 25.11.2025).
  3. ГО «ДІКСІ ГРУП». Індекс прозорості енергетики України 2024. 2025. URL: https://indexua.dixigroup.org/assets/images/indexes/2024-indexua-ukr.pdf (дата звернення: 22.12.2025).
  4. OECD energy investment policy review of Ukraine. OECD Publishing, 2021. URL: https://doi.org/10.1787/6e6e58c6-en (date of access: 22.12.2025).
  5. Fattahi A., Sijm J., Faaij A. A systemic approach to analyze integrated energy system modeling tools: a review of national models. Renewable & sustainable energy reviews. Vol. 133. P. 110195. URL: https://doi.org/10.1016/j.rser.2020.110195 (date of access: 30.10.2025).
  6. Chicco G. Data consistency for data-driven smart energy assessment. Frontiers in big data. 2021. Vol. 4. URL: https://doi.org/10.3389/fdata.2021.683682 (date of access: 25.11.2025).
  7. Managing knowledge in energy data spaces / V. Janev et al. Companion proceedings of the web conference 2021. New York, NY, USA, 2021. P. 7—15. URL: https://doi.org/ 1145/3442442.3453541 (date of access: 03.12.2025).
  8. Warweg O., Laskowski M., Sprenger T. Data ecosystem for a climate-neutral energy sector — Gaia-X: A Federated Secure Data Infrastructure. URL: https://gaia-x.eu/data-ecosystem-for-a-climate-neutral-energy-sector/ (date of access: 25.11.2025).
  9. Energy Charter Secretariat. Synchronization of strategic documents in the energy sector inthe context of the post-war recovery of Ukraine. 2022. URL: https://www.energycharter.org/fileadmin/DocumentsMedia/Occasional/2022_11_15_-_Strategic_documents-eng.pdf (date of access: 25.11.2025).
  10. Zachmann G. Reaching Ukraine’s energy and climate targets. Low Carbon Ukraine, 2021. URL: https://www.lowcarbonukraine.com/wp-content/uploads/LCU_Reaching-Ukraines-energy-and-climate-targets.pdf (date of access: 25.11.2025).
  11. Mosleh M., Dalili K., Heydari B. Distributed or monolithic? A computational architecture decision framework. IEEE systems journal. 2018. Vol. 12, no. 1. P. 125—136. URL: https://doi.org/10.1109/JSYST.2016.2594290 (date of access: 25.11.2025).
  12. HELICS: a co-simulation framework for scalable multi-domain modeling and analysis / T.D. Hardy et al. IEEE access. 2024. Vol. 12. P. 24325—24347. URL: https://doi.org/1109/ACCESS.2024.3363615 (date of access: 10.10.2025).
  13. Grataloup A., Jonas S., Meyer A. A review of federated learning in renewable energy applications: potential, challenges, and future directions. Energy and AI. 2024. Vol. 17. P. 100375. URL: https://doi.org/10.1016/j.egyai.2024.100375 (date of access: 26.11.2025).
  14. Comparative review of selected internet communication protocols / L. Kamiński et al. Foundations of computing and decision sciences. 2023. Vol. 48, no. 1. P. 39—56. URL: https://doi.org/10.2478/fcds-2023-0003 (date of access: 25.11.2025).
  15. Di Lauro F., Serbout S., Pautasso C. To deprecate or to simply drop operations? An empirical study on the evolution of a large OpenAPI collection. Software architecture/ ed. by I. Gerostathopoulos et al. Cham, 2022. P. 38—46. URL: https://doi.org/10.1007/978-3-031-16697-6_3.
  16. Saukh S.Y., Puchko T.V. Sustainable web API evolution: forecasting software development effort. IOP conference series: earth and environmental science. 2024. Vol. 1415, no. 1. P. 012077. URL: https://doi.org/10.1088/1755-1315/1415/1/012077 (date of access: 05.12.2024).
  17. ПучкоТ.В. Еволюція вебінтерфейсів прикладного програмування: рушійні сили, вплив на клієнтів та шаблони для надавачів. Електронне моделювання. 2023. Т. 45, №  С. 61—77. URL: https://doi.org/10.15407/emodel.45.04.061 (дата звернення: 18.02.2025).
  18. СаухС.Є. Проблеми математичного моделювання конкурентної рівноваги на ринку електроенергії: За матеріалами наукової доповіді на засіданні Президії НАН України 28 лютого 2018 року. Вісник Національної академії наук України. 2018. №  С. 53—67. URL: https://doi.org/10.15407/visn2018.04.053 (дата звернення: 03.11.2025).
  19. Comparing energy system optimization models and integrated assessment models: rele­vance for energy policy advice / H. Henke et al. Open research europe. 2024. Vol. 3. P. 69. URL: https://doi.org/10.12688/openreseurope.15590.2 (date of access: 26.11.2025).
  20. Stockholm Environment Institute. LEAP. URL: https://leap.sei.org/ (date of access: 27.11.2025).
  21. International Energy Agency. IEA-ETSAP | Times. URL: https://iea-etsap.org/index.php/etsap-tools/model-generators/times (date of access: 27.11.2025).
  22. European Commission, Joint Research Centre. Model PRIMES fact sheet. 2025. URL: https://web.jrc.ec.europa.eu/policy-model-inventory/explore/models/model-primes-print/ (date of access: 27.11.2025).
  23. Energy Exemplar. PLEXOS® energy modeling software. URL: https://www.Energyexem­plar.com/plexos (date of access: 27.11.2025).
  24. S. Energy Information Administration. EIAgov/NEMS. URL: https://github.com/EIAgov/NEMS (date of access: 27.11.2025).
  25. OSeMOSYS Global, an open-source, open data global electricity system model generator / T. Barnes et al. Scientific data. 2022. Vol. 9, no. 1. P. 623. URL: https://doi.org/1038/s41597-022-01737-0 (date of access: 27.11.2025).
  26. Brown T., Hörsch J., Schlachtberger D. PyPSA: python for power system analysis. Journal of open research software. 2018. Vol. 6, no. 1. P. 4. URL: https://doi.org/10.5334/jors.188 (date of access: 27.11.2025).
  27. The Open Energy Modelling Framework (oemof) — A new approach to facilitate open science in energy system modelling / S. Hilpert et al. Energy strategy reviews. 2018. Vol. 22. P. 16—25. URL: https://doi.org/10.1016/j.esr.2018.07.001 (date of access: 27.11.2025).
  28. GridAPPS-D distributed app architecture and API for modular and distributed grid ope­rations / P. Sharma et al. IEEE access. 2024. Vol. 12. P. 39862—39875. URL: https://doi.org/1109/ACCESS.2024.3374331 (date of access: 25.11.2025).
  29. Linux Foundation Energy, RWTH Aachen. SOGNO — service-based open-source grid automation platform for network operation of the future. LF Energy. URL: https://lfenergy.org/projects/sogno/ (date of access: 27.11.2025).
  30. ГільгуртС.Я., Пучко Т.В. Створення високопродуктивного середовища для моделю­вання електроенергетичних систем в умовах цілеспрямованих загроз. Наукові праці Донецького національного технічного університету, серія «Проблеми моделювання та автоматизації проектування». Т. 2, № 20. С. 23—34. URL: https://doi.org/10.31474/2074-7888-2024-2-20-23-34 (дата звернення: 18.02.2025).
  31. Usländer T., Teuscher A. Industrial data spaces. Designing data spaces : the ecosystem approach to competitive advantage / ed. by B. Otto, M. ten Hompel, S. Wrobel. Cham, 2022. P. 313—327. URL: https://doi.org/10.1007/978-3-030-93975-5_19 (date of access: 23.12.2025).
  32. Energy data space / V. Berkhout et al. Designing data spaces : the ecosystem approach to competitive advantage / ed. by B. Otto, M. ten Hompel, S. Wrobel. Cham, 2022. P. 329—341. URL: https://doi.org/10.1007/978-3-030-93975-5_20 (date of access: 23.12.2025).

ПУЧКО Тарас Вікторович, аспірант Інституту проблем моделювання в енергетиці ім. Г.Є. Пухова НАН України. У 2003 р. закінчив Національний авіаційний університет. Область наукових досліджень — інтерфейси прикладного програмування, методи математичної оптимізації.