Аналіз і порівняння методів математичної підтримки регулювання нерівномірності споживання газу в газотранспортній системі україни в умовах невизначеності

Abstract

У статті проведено аналіз і порівняння сучасних методів математичної підтримки процесів регулювання нерівномірності споживання природного газу в газотранспортній системі України, що функціонують в умовах підвищеної невизначеності, зумовленої воєнними діями та змінами на енергетичному ринку. Визначено основні фактори невизначеності, що впливають на стабільність та ефективність функціонування газотранспортної системи. Проаналізовано існуючі підходи до прогнозування споживання газу, способи покриття сезонної, добової та годинної нерівномірності, надано оцінку їх техніко-економічної ефективності. Запропоновано використання комбінованих методів регулювання, які поєднують стохастичне моделювання та цифровий моніторинг стану систем з урахуванням воєнних ризиків і невизначеності попиту. Результати дослідження можуть бути використані при оптимізації режимів транспортування газу, підвищенні енергетичної стійкості регіональних систем газопостачання, плануванні резервів та розробці моделей адаптивного управління для кризових умов.

The article analyses and compares mathematical methods for supporting the regulation of gas consumption irregulari-ties in Ukraine's gas distribution system under conditions of uncertainty. The study highlights the growing instability of Ukraine’s energy sector, which is caused by wartime destruction of infrastructure, fluctuations in demand, and shifts in the consumer base. The authors systematize long-term and short-term approaches to balancing gas consumption, including underground gas storage, the use of buffer consumers, and pressure-based storage in pipelines. Mathematical dependencies for evaluating seasonal, daily, and hourly unevenness are presented. The proposed integrated decision-support approach combines stochastic and scenario modelling methods to improve the reliability and adaptability of gas supply systems. Practical recommendations are provided for optimising gas transportation and storage under uncertain conditions. The results obtained can be used in planning gas supply schemes, improving energy security, and developing intelligent systems for forecasting and regulating gas consumption