ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ПОТРЕБЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ КАК ИНСТРУМЕНТ ПОВЫШЕНИЯ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ И УСТОЙЧИВОГО ТАРИФНОГО УПРАВЛЕНИЯ В СИСТЕМЕ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

Read full text
Authors: B. R. Kangozhin, M. S. Zharmagambetova, СУЛЕЙМЕНОВ А.Ж, УАЛИЕВА Ж.Т, САТЕНОВА М.Б.
Cited by: 0

Abstract

В статье рассматривается подход к повышению энергоэффективности и снижению тарифных потерь в системе электроснабжения железнодорожного транспорта Республики Казахстан за счет интеллектуального прогнозирования почасового электропотребления и последующей оптимизации закупки электроэнергии в условиях дифференцированных (двух- и трехзонных) тарифов. Объектом исследования выступает дистанция электроснабжения железнодорожного транспорта (на примере Астанинской дистанции), для которой характерны доминирование тяговой нагрузки (до 80–85%), выраженная суточная сезонность, влияние температуры и графика движения поездов, а также наличие электромагнитных факторов (гармоники и импульсные перенапряжения), влияющих на цифровые каналы и надежность телеметрии. Предложена модель прогнозирования на базе SARIMA с сезонным периодом 24 часа, дополненная корректировкой по эксплуатационно‑климатическим факторам. Сформулирована задача минимизации суточных затрат на электроэнергию как задача линейного программирования при ограничении договорной мощности и неизменном суточном объеме энергии. На основе данных за 2015–2024 гг. и отчетных показателей 2025 г. показано, что электроэнергия формирует 64,12% энергетического баланса (в условном топливе) и 76,8% денежных затрат, а рост совокупных расходов за десятилетие превышает 280%, что подтверждает доминирующее влияние тарифного фактора. Достигнутая точность прогноза (MAPE 3,8%; RMSE 4,5 МВт) достаточна для тарифного планирования. Моделирование тарифной оптимизации демонстрирует снижение затрат на 6,5% (двухзонный тариф) и до 9,2% (трехзонный тариф). Предложена цифровая архитектура «поле → SCADA → аналитика → ERP» с учетом кибербезопасности (IEC 62351) и требований ЭМС (IEC 61000, IEEE 519).

Fields of Study & Subjects

Energy Load and Power Forecasting Railway Systems and Energy Efficiency Smart Grid Energy Management

Publication details

Journal / source
Zenodo (CERN European Organization for Nuclear Research)
Publication date
28 February 2026
Language
RU