МОДЕЛЬ ПРОГНОЗУВАННЯ ОБСЯГУ ЕНЕРГЕТИЧНОГО РИНКУ ЗА НЕДЕТЕРМІНОВАНИХ УМОВ

Автор(и)

  • Валентина Кирій Харківський національний університет радіоелектроніки, Ukraine
  • Вадим Краснощок Харківський національний університет радіоелектроніки, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.20998/2313-8890.2023.11.05

Ключові слова:

енергетичний ринок, модель прогнозування, управління, обробка інформації

Анотація

Енергетичний ринок за своєю сутністю є доволі чутливим до кризових явищ, особливо тих, що безпосередньо стосуються населення. Зокрема це твердження пов’язане з компаніями, які займаються постачанням електроенергії фізичним особам і малому чи середньому бізнесу. Поточні наслідки пандемії та загострення військових протистоянь по всьому світу дають зрозуміти, що наразі відбуваються суттєві трансформаційні процеси, як суто технічні, так і економічні. Наприклад, для України це потреба перебудовувати зовнішньоекономічні зв’язки, захищатися від руйнування інфраструктури та враховувати спроможність клієнтів вчасно здійснювати оплату послуг. Аби бізнес, який бере участь у визначених процесах, міг швидко реагувати на виклики сьогодення, в рамках цієї статті було розроблено модель прогнозування обсягу ринку за недетермінованих умов, взявши за основу алгоритми векторної авторегресії та нейронні мережі. В окреслених обставинах найбільш вагомим компонентом запропонованих підходів є стадія передобробки даних, що дозволяє врахувати зовнішній вплив, який характеризує як соціальні зсуви, так і загальні зміни в галузі. Використовуються такі методи: аналітичний та індуктивний – для формування факторів зовнішнього впливу та опису цільових компаній; експертне оцінювання – для визначення найбільш впливових зовнішніх показників; експериментальний, багатокритеріального оцінювання та статистичні методи оброблення часових рядів – для визначення найбільш ефективної авторегресійної моделі. У ході дослідження виявлено, що цей вплив можна розділити на дві складові – профілі поведінки цільової аудиторії та ринкової кон’юнктури. Перший показник включає в себе перетворений текстовий опис клієнтів і середній обсяг витрат на енергетику, а другий – стан світової економіки, рівень монополізації і інвестиційних вкладень, фінансову стабільність компанії та рівень цін на енергоресурси. Окрім вказаного, кожен з профілів містить коригування відносно соціального зсуву. Проведене експериментальне дослідження показало відносну ефективність запропонованого підходу до передобробки даних у поєднанні, як зі згортковими нейронними мережами, так і з векторною авторегресією рухомого середнього. Це дозволяє констатувати доцільність його використання на практиці з можливістю подальшого вдосконалення із застосуванням більш складних сімейств алгоритмів.

Посилання

Umar M., Riaz Y., Yousaf U. The Russia–Ukraine war and energy market volatility. Energies. 2022. Vol. 15 (17). No. 6114.

Deng M. Stock Prices and the Russia-Ukraine War: Sanctions, Energy and ESG. CEPR Discussion Paper. 2022. No. DP17207.

Kalinchyk V. P., Buravlova M. T., Kalinchyk V. V., Skosyrev V. H. Prohnozuvannia pokaznykiv enerhospozhyvannia, heneratsii i vartosti otrymanoi enerhii. Vcheni zapysky TNU imeni V.I. Vernadskoho. Seriia: tekhnichni nauky. 2020. Tom 31 (70). Ch.1, 2. P. 243–249.

Hryshchenko R. Prohnozuvannia spozhyvannia elektrychnoi enerhiielektrotekhnichnykh kompleksiv miskoi elektrychnoi merezhi. International Science Journal of Engineering & Agriculture. 2022. Vol. 1, No. 3. P. 152-160. doi:10.46299/j.isjea.20220103.13.

Demchyk Ya. M., Rozen V. P. Otsinky pokhybky prohnoznykh modelei ta prohnoziv spozhytoi elektrychnoi enerhii na obiektakh enerhetychnoho rynku. Enerhetyka: ekonomika, tekhnolohii, ekolohiia. 2019. № 4. P. 69–78.

Zaruba D. S., Shvets M. Yu., Khokhlov Yu. V. Mashynne navchannia dlia prohnozuvannia spozhyvannia ta heneratsii elektroenerhii. MicrosystElectronAcoust. 2019. vol. 24. no. 6. P. 17–21.

Vplyv COVID-19 na ekonomiku i suspilstvo krainy: Pidsumky 2020 roku ta vyklyky i zahrozy postpandemichnoho rozvytku. Available at: https://r.search.yahoo.com/_ylt=AwrkEK2moM9lHCoJEqP0X4pQ;_ylu=Y29sbwNpcjIEcG9zAzQEdnRpZAMEc2VjA3Ny/RV=2/RE=1708134695/RO=10/RU=https%3a%2f%2fjarch.donnu.edu.ua%2farticle%2fdownload%2f11599%2f11474/RK=2/RS=gin24i0V14Z0wgDXkRalMQaqmpo (date of access: 06.07.2023).

Vplyv viiny v Ukraini na klimat ta enerhetychnu polityku: ziavylosia dva stsenarii. Available at: https://ecopolitic.com.ua/ua/news/stali-vidomi-korotko-ta-dovgostrokovi-perspektivi-vplivu-vijni-na-klimat-i-energetichnu-politiku (date of access: 28.07.2023).

Polozova T., Musiienko V., Storozhenko O., Peresada O., Geseleva N. Modeling of energy-saving processes in the context of energy safety and security. Journal of security and sustainability issues. 2019. 8 (3). P. 387–397.

Bustos O., Pomares-Quimbaya A. Stock market movement forecast: A Systematic review. Expert Systems with Applications. 2020. Vol. 156. No. 113464.

Shin Z., Moon J., Rho S. A Comparative Analysis of Ensemble Learning-Based Classification Models for Explainable Term Deposit Subscription Forecasting. Journal of Society for e-Business Studies. 2021. Vol. 26, no. 3. P. 1–21.

Zhao Z. Short-Term Load Forecasting Based on the Transformer Model. Information. 2021. Vol. 12 (12). No. 516.

Tripathi A. What is the main difference between RNN and CNN. Data Science Duniya. Available at: https://ashutoshtripathi.com/2021/07/12/the-main-difference-between-rnn-vs-cnn-nlp/ (date of access: 10.03.2022).

Tiam Y. Artificial Intelligence Image Recognition Method Based on Convolutional Neural Network Algorithm. IEEE Access. 2020. Vol. 8. P. 125731–125744.

Deng Z. et al. Multi-Scale Convolutional Neural Network With Time-Cognition for Multi-Step Short-Term Load Forecasting. IEEE Access. 2019. Vol. 7. P. 88058–88071.

Saadi-Sedik T., Xu R. A Vicious Cycle: How Pandemics Lead to Economic Despair and Social Unrest. IMF Working Paper. 2020. No. 2020/216.

Lindgren B.-M., Lundman B., Granheim U. H. Abstraction and interpretation during the qualitative content analysis process. International Journal of Nursing Studies. 2020. Vol. 108. No. 103632.

Singh M. Victoria (Australia) electricity data – 2018-2020. Kaggle. Available at: https://www.kaggle.com/datasets/mohanpal/victoriaaustralia-electricity-data-2018-2020 (date of access: 10.03.2022).

Alonso Salcedo C. spain_electricity_price. Kaggle. Available at: https://www.kaggle.com/datasets/caralosal/spain-electricity-price (date of access: 10.03.2022).

Ullah F. et al. Short-Term Prediction of Residential Power Energy Consumption via CNN and Multi-Layer Bi-Directional LSTM Networks. IEEE Access. 2020. Vol. 8. P. 123369–123380.

Tang C., Aruga K. Relationships among the Fossil Fuel and Financial Markets during the COVID-19 Pandemic: Evidence from Bayesian DCC-MGARCH Models. Sustainability. 2022. Vol. 14 (1). No. 51.

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-03-14