DATA MINING ПІДХОДИ ДО СЕГМЕНТАЦІЇ ОПТОВОГО РИНКУ ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЇ В КОНТЕКСТІ СТАЛОГО РОЗВИТКУ ДЕЦЕНТРАЛІЗОВАНИХ СИСТЕМ

Анотація

У статті розроблено та практично підтверджено методологічні засади Data Mining підходів до сегментації оптового ринку електроенергії України як інструменту обґрунтування стратегій сталого розвитку децентралізованих енергетичних систем. Метою роботи є ідентифікація стійких ринкових режимів на основі багатовимірного аналізу часових, цінових та балансуючих індикаторів для формування диференційованих рекомендацій щодо конфігурації децентралізованих енерговузлів. Інформаційну базу сформовано на основі офіційних даних АТ «НЕК «Укренерго» та АТ «Оператор ринку» за період 2022 - 2026 років. Застосовано ансамбль методів кластеризації, ймовірнісний EM-алгоритм та детермінований k-Means, що дозволило мінімізувати ризик випадкової класифікації та підвищити надійність виявлених патернів. Обсяг підготовленої вибірки склав 46 776 спостережень із годинною дискретизацією. У результаті сегментації ідентифіковано три функціонально відмінні кластери. Перший характеризується вечірньою часовою прив’язкою, максимальними цінами ринку «на добу наперед» та балансуючого ринку при мінімальному структурному дефіциті, що свідчить про роботу системи на межі технічних можливостей. Другий охоплює період зниженого попиту з найнижчими ціновими показниками та помітним дефіцитом потужності, формуючи економічно вигідне вікно для накопичення енергії. Третій демонструє ефект стабілізації цін сонячною генерацією попри найбільший ринковий розрив, що підтверджує компенсаторну роль відновлюваних джерел у денний період. На основі отриманих параметричних профілів сформовано практично орієнтовані рекомендації щодо пріоритетного розміщення систем накопичення енергії, вітрових та сонячних електростанцій із урахуванням часових вікон максимальної маржинальності. Запропонована типологія ринкових станів трансформує цінові коливання з фактора інвестиційного ризику в інструмент превентивного управління розподіленими активами, що сприяє підвищенню енергетичної стійкості, оптимізації балансуючих витрат та обґрунтовує стратегії повоєнного відновлення енергосистеми України в контексті імплементації принципів циркулярної економіки та сталого розвитку.