Магістерські роботи
Постійне посилання зібрання
Переглянути
Нові надходження
Документ Відкритий доступ Адаптивний алгоритм супроводження маневруючого БПЛА за даними FMCW радару(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Мартинов, Данило Павлович; Жук, Сергій ЯковичМагістерська дисертація на тему "Адаптивний алгоритм супроводження маневруючого БПЛА за даними FMCW- радару" складається з пояснювальної записки обсягом 55 сторінок, містить 21 рисунків, 2 таблиці, 2 додатки та 17 посилань. Метою даної роботи є розробка адаптивного інтерактивного багатомодельного алгоритму траєкторної фільтрації для забезпечення точного супроводження маневруючих безпілотних літальних апаратів (БПЛА) за даними FMCW-радару. У роботі обґрунтовано актуальність задачі виявлення та супроводження БПЛА, які через свою маневровість і компактність створюють значні виклики для систем повітряного контролю. У дослідженні представлено математичну модель руху БПЛА, а також алгоритм лінеаризації даних, отриманих у сферичній системі координат. Розроблений алгоритм траєкторної фільтрації дозволяє враховувати змінну структуру траєкторії цілі завдяки інтеграції кількох моделей руху. Проведено тестування ефективності алгоритму в середовищі моделювання MATLAB на основі створених тестових траєкторій маневруючих БПЛА.Документ Відкритий доступ Алгоритм адаптації системи селекції цілей з малою швидкістю(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Кондрацька, Вікторія Денисівна; Чмельов, Вячеслав ОрійовичАктуальність теми. Сучасні радіолокаційні системи стикаються з суттєвими викликами, зокрема впливом пасивних завад, які ускладнюють виявлення рухомих цілей. Особливу проблему створюють безпілотні літальні апарати, які через свої малі розміри, низьку швидкість та високу маневреність стають малопомітними в умовах інтенсивного завадового середовища. Тому розробка ефективних методів та алгоритмів селекції малошвидкісних цілей є важливим завданням для підвищення точності роботи РЛС у складних умовах. Метою роботи є розробка алгоритму адаптації системи селекції радіолокаційних цілей з малою швидкістю. Завдання дослідження: дослідити вплив пасивних завад на ефективність роботи РЛС, вивчити підходи до боротьби з пасивними завадами в РЛС, вивчити вплив особливостей безпілотних літальних апаратів щодо їх виявлення та селекції, вивчити системи селекції рухомих цілей, розглянути моделювання роботи систем селекції через періодичної компенсації 1-го та 2-го порядку (ЧПК-1 та ЧПК-2), розглянути нові підходи до побудови сучасних систем селекції рухомих цілей, дослідити метод Карунена-Лоева для побудови систем селекції цілей з малою швидкістю, оцінити ефективність застосування методів селекції цілей з малою швидкістю, розробити алгоритм адаптації системи селекції цілей з малою швидкістю. Об'єкт дослідження — боротьба з пасивними завадами на основі селекції рухомих цілей в РЛС. Предмет дослідження — селекція радіолокаційних цілей з малою швидкістю. Практична цінність отриманих в роботі результатів полягає у підвищені точності роботи РЛС в умовах впливу пасивних завад. Запропонований алгоритм адаптації системи селекції дозволяє ефективно виявляти цілі з малою швидкістю, забезпечуючи придушення пасивних завад та покращення якості виявлення корисних сигналів.Документ Відкритий доступ Пристрій радіокерування БПЛА на основі мікроконтролера(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Калюта, Дмитро Петрович; Катін, Павло ЮрійовичМетою дослідження є створення пристрою радіокерування безпілотним літальним апаратом (БПЛА) на основі мікроконтролера, який забезпечує стабільний зв’язок та ефективне управління в реальних умовах експлуатації. Об’єкт дослідження – пристрої та процеси радіокерування БПЛА. Предмет дослідження – методи та алгоритми, які забезпечують функціонування систем радіокерування на основі мікроконтролера. Робота присвячена аналізу існуючих систем керування БПЛА, розробці структурної та функціональної схем передавача і приймача, створенню алгоритмів керування радіозв’язком, розробці програмного забезпечення для керування, тестуванню розробленої системи та її вдосконаленню. У роботі розглянуто сучасні виклики у радіокеруванні БПЛА, включаючи складні умови експлуатації, перешкоди в ефірі, оптимізацію енергоспоживання та забезпечення надійності системи. Проведено порівняльний аналіз існуючих технічних рішень у сфері радіозв’язку, зокрема використання протоколів SBUS, CRSF та цифрових модулів на базі NRF-24 і LoRa. Результати дослідження включають: • розробку прототипу пристрою радіокерування; • структурну інтеграцію функціональних елементів; • тестування стабільності зв’язку на середніх і великих відстанях; • рекомендації щодо подальшого вдосконалення системи. Робота спрямована на розробку доступних і надійних рішень для керування БПЛА, які забезпечують стабільний зв’язок та відповідають потребам різних сфер застосування.Документ Відкритий доступ Алгоритми виявлення та пеленгації джерел електромагнітного випромінювання повітряних безпілотних рухомих платформ(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2025) Назаров, Іван Сергійович; Чмельов, Вячеслав ОрійовичУ роботі досліджено процес виявлення та пеленгації джерел електромагнітного випромінювання, зокрема від безпілотних повітряних платформ, у шумовому середовищі. Розроблено алгоритм цифрової обробки сигналів на основі сумарно-різницевого методу, що дозволяє визначати азимут джерела без складної фазової синхронізації. Проведено моделювання та експериментальну перевірку системи із застосуванням SDR-приймачів HackRF One та програмного забезпечення GNU Radio. Отримані результати підтвердили ефективність розробленого підходу навіть в умовах низького співвідношення сигнал/шум. Запропоноване рішення може бути адаптовано для використання в мобільних системах радіомоніторингу та інтегровано до розподілених пеленгаційних комплексів. Результатом є розроблене та реалізовано вдосконалений алгоритм цифрової обробки сигналів на основі сумарно-різницевого методу для пеленгації джерел електромагнітного випромінювання безпілотних платформ у шумовому середовищі. Запропоновано підхід до підвищення точності визначення кутових координат шляхом адаптивної обробки спектральних характеристик сигналі. Практичні значення одержаних результатів отриманих результатів можуть бути використані для створення мобільних систем моніторингу повітряного простору в цивільній сфері. Запропоновані алгоритми пеленгації джерел електромагнітного випромінювання можуть застосовуватись у системах безпеки об’єктів критичної інфраструктури, контролю повітряного трафіку, екологічного моніторингу та забезпечення публічної безпеки під час масових заходів.Документ Відкритий доступ Алгоритм розпізнавання металів на основі сигналів вихрострумового пристрою(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Желябовський, Артем Юрійович; Піддубний, Володимир ОлексійовичАктуальність теми: Визначення складу металевих об’єктів важливе в багатьох використаннях. Зараз воно проводиться візуально чи за допомогою руйнівних методів контролю. Вихрострумова радіотехнічна система (аналізатор металів) дозволяє це робити дистанційно без фізичного пошкодження поверхні об’єкту контролю. Але не вирішеною задачею є сортування визначених металів. Це може бути вирішено методами штучного інтелекту. Тому розробка алгоритму розпізнавання сигналів вихрострумового аналізатора металів є актуальною. Цьому і присвячена дана робота. Мета дослідження: Розробка алгоритму розпізнавання сигналів вихрострумового аналізатора металів, що дозволить поліпшити технічні характеристики вихрострумового аналізатора металів шляхом використання засобів штучного інтелекту (ШІ) та зручність в його користуванні. Об’єкт дослідження: Вихрострумовий аналізатор металів. Предмет дослідження: Методи сортування результатів ідентифікації металів отриманих за допомогою вхрострумової радіотехнічної системи (ВРС). Новизна одержаних результатів: показана можливість використання методів штучного інтелекту для обробки результатів ідентифікації металевих об’єктів та їх сортування вихрострумовою радіотехнічною системою. Дослідження підтверджують можливість створення вихрострумового аналізатора металів з можливістю сортування результатів методами штучного інтелекту.Документ Відкритий доступ Алгоритм супроводження багатьох точкових об'єктів по даним відео сенсора(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2025) Набок, Едуард Романович; Неуймін, Олександр СтаніславовичМета дослідження – моделювання та аналіз алгоритмів багатооб’єктного супроводу точкових цілей у площині зображення за допомогою фільтра ймовірнісної щільності гіпотез (PHD-фільтра), реалізованого в середовищі MATLAB. Об’єкт дослідження – процеси супроводу множини об’єктів за даними відеоспостереження. Предмет дослідження – методи багатооб’єктної фільтрації на основі PHD-фільтра та алгоритми їх реалізації в умовах імітаційного моделювання. Робота присвячена реалізації моделі відеосенсора, генерації траєкторій трьох об’єктів із різними типами руху (прямолінійного, прискореного, маневреного), та застосуванню реалізації PHD-фільтра на основі частинок для оцінки положення об’єктів на зображенні. У дослідженні розглянуто ключові етапи алгоритму супроводу: генерацію частинок прогнозування, оновлення вагових коефіцієнтів, ресемплінг і кластеризацію оцінок. У роботі виконано симуляційні експерименти для трьох моделей, порівняно точність алгоритму за метрикою СКВ. Оцінено вплив типу руху на стабільність та якість супроводу. Результати дослідження включають: реалізацію повного циклу PHD-фільтра для обробки зображень у MATLAB, візуалізацію 3D-руху моделей та його 2D-проекцій, кількісну оцінку ефективності алгоритму супроводу для різних моделей руху. Робота має практичне значення як інструмент перевірки алгоритмів супроводу в умовах симуляції, що може бути корисним при розробці систем машинного зору або автономної навігації.Документ Відкритий доступ Алгоритми локалізації та навігації рухомих об’єктів в закритих приміщеннях(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2025) Юрченко, Олександр Анатолійович; Жук, Сергій ЯковичНа сьогоднішній день багато галузей використовують автономних роботів для виконання різноманітних завдань без втручання оператора. Ключовою складовою успішного застосування автономних роботів є ефективні алгоритми локалізації та навігації, які дозволяють їм орієнтуватися у просторі, уникати перешкод та точно виконувати поставлені завдання. У відкритих середовищах ця задача ефективно вирішується за допомогою глобальних навігаційних супутникових систем (GNSS), таких як GPS або Galileo. Проте, в умовах закритих приміщень на складах, у виробничих цехах, лікарнях або житлових будинках - використання таких систем стає неможливим через слабкий або повністю відсутній супутниковий сигнал, складну геометрію приміщень та наявність численних динамічних перешкод. Забезпечення точної навігації в таких умовах стає критично важливим, особливо коли мова йде про завдання, що потребують високої точності позиціонування, як-от переміщення роботів вузькими проходами або робота в приміщеннях з працівниками. Навіть незначна помилка в навігації може спричинити пошкодження товару, приміщення або травмування персоналу. У дисертаційній роботі розроблено алгоритм локалізації та навігації мобільних платформ у закритих приміщеннях, який ґрунтується на комплексування інформації з різних сенсорів. Мета дисертаційної роботи: підвищення точності локалізації та навігації мобільних об’єктів в умовах закритих приміщень методами комплексування навігаційної інформації, отриманої з різних джерел первинних даних. Об’єкт дослідження: локалізація та навігація рухомих об’єктів в закритих приміщення з використанням різнорідних сенсорів. Предмет дослідження: методи визначення навігаційних параметрів в закритих приміщеннях з використанням різнорідних сенсорів. Практичне значення одержаних результатів: 1. Розроблений алгоритм забезпечує підвищену точність визначення просторового положення та переміщення мобільних об’єктів у закритих приміщеннях, де використання традиційних GPS-технологій є неможливим або обмеженим. 2. Алгоритм може ефективно застосовуватись на мобільних роботизованих платформах, що функціонують у складських приміщеннях, виробничих комплексах, логістичних центрах та інших закритих середовищах, де потрібна автономна навігація та точна локалізація об’єктів. 3. Алгоритм підтримує інтеграцію необмеженої кількості сенсорів, зокрема систем LIDAR, енкодерів коліс та IMU, що забезпечує можливість адаптації до конкретних умов експлуатації та задач, які стоять перед системою. 4. Алгоритм відзначається низькими вимогами до обчислювальних ресурсів, що дозволяє реалізувати його на доступних та енергоефективних апаратних платформах, таких як Raspberry Pi, Odroid XU4, Asus Tinker Board та інших мікрокомп’ютерах. Це відкриває можливості для широкого практичного впровадження у мобільну робототехніку, зокрема в бюджетні автономні рішення для малого та середнього бізнесу.Документ Відкритий доступ Аналіз методів QR декомпозиції та їх реалізація на FPGA(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Асонов, Даниіл Денисович; Шпилька, Олександр ОлександровичУ роботі досліджено проблему обертання матриці, яка є складною та ресурсомісткою задачею в цифровій обробці сигналів, особливо при реалізації на апаратних платформах. Для спрощення обчислювального процесу запропоновано використання QR-декомпозиції, що дозволяє ефективно обертати матриці, розкладаючи їх на ортогональні та верхньотрикутні компоненти. У роботі розглянуто та детально проаналізовано основні методи QR-декомпозиції, зокрема методи Грама-Шмідта, Хаусхолдера та Гівенса, з оцінкою їхньої обчислювальної складності, числової стійкості та придатності до апаратної реалізації. Виконане моделювання зазначених методів дозволило отримати експериментальні дані, які підтверджують їхню ефективність у задачах обертання матриць. Окрему увагу приділено апаратній реалізації на програмованих логічних інтегральних схемах (FPGA). Розглянуто архітектурні особливості FPGA, такі як використання DSP-блоків, блоків пам’яті BRAM, а також фіксованої арифметики, які є ключовими для оптимізації обчислювального процесу. На основі цих знань показано принципи написання програмного коду для FPGA, який забезпечує ефективну реалізацію QR-декомпозиції. Кінцевим результатом роботи є успішна реалізація QR-декомпозиції методом Гівенса, що демонструє коректне та стабільне обертання матриць у цифровій обробці сигналів. Отримані результати підтверджують доцільність використання цього методу для задач обробки великих даних у реальному часі.Документ Відкритий доступ Підсилювач потужності в субгігагерцовому діапазоні(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Новицький, Ярослав Артемович; Мирончук, Олександр ЮрійовичАктуальність теми. Широке використання високошвидкісних електронних пристроїв, зокрема в телекомунікаціях, радіолокації та IoT, створює підвищений попит на якісну обробку високочастотних сигналів. Зростання складності та мініатюризації електронних систем супроводжується підвищеними вимогами до підсилювачів потужності, які повинні забезпечувати стабільність роботи в умовах складного електромагнітного середовища. Сучасні телекомунікаційні та радіолокаційні системи вимагають мінімізації спотворень сигналу, забезпечення стабільного коефіцієнта підсилення та енергоефективності. Таким чином, розробка субгігагерцового підсилювача потужності, здатного відповідати цим вимогам, є актуальною та перспективною задачею. Мета роботи. Розробка високоефективного субгігагерцового підсилювача потужності з низьким коефіцієнтом спотворень, високою лінійністю та стабільними технічними характеристиками у частотному діапазоні 10 МГц – 1.1 ГГц. Завдання дослідження. Проаналізувати сучасний ринок підсилювачів потужності, визначити основні технічні вимоги до пристрою, розробити функціональну схему з обґрунтуванням вибору компонентної бази, виконати проєктування друкованої плати за стандартами HDI із забезпеченням узгодження хвильового опору, а також провести тестування пристрою для оцінки його характеристик і відповідності технічним вимогам. Об’єкт дослідження. Високочастотні системи обробки сигналів у субгігагерцовому діапазоні частот. Предмет дослідження. Процеси підсилення високочастотних сигналів із забезпеченням високої лінійності, мінімального рівня спотворень та стабільної роботи в телекомунікаційних і радіолокаційних системах. Практична цінність. Розроблений субгігагерцовий підсилювач потужності забезпечує стабільну роботу, високий коефіцієнт підсилення та енергоефективність. Це дозволяє застосовувати його у телекомунікаціях, радіолокаційних системах, супутникових технологіях і IoT-пристроях, відповідаючи сучасним вимогам до високочастотних систем.Документ Відкритий доступ Методи зменшення радіовидимості радіолокаційних об'єктів(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Мосєєв, Сергій Віталійович; Головін, Володимир АндрійовичМагістерська дисертація присвячена дослідженню методів і матеріалів, які дозволяють зменшити ефективну площу розсіювання (ЕПР) об’єктів. Робота орієнтована на розробку технологій, спрямованих на зниження радіолокаційної помітності військової техніки та інших стратегічних об’єктів. Дисертація включає аналіз сучасних підходів до зменшення ЕПР, таких як: • Оптимізація конструкції об’єктів (з використанням стелс-технологій). • Застосування спеціальних матеріалів (радіо поглинаючих покриттів, метаматеріалів, нанотехнологій). • Використання комп’ютерного моделювання для оцінки та прогнозування характеристик радіолокаційної видимості. У роботі представлено детальний розгляд властивостей матеріалів, таких як технічний вуглець, вуглецеві волокна, нанотрубки, та їх здатності до поглинання і розсіювання електромагнітних хвиль. Крім того, досліджуються багатошарові покриття, що забезпечують високі стелс-характеристики, та розробляються алгоритми для моделювання ЕПР. Практичне значення роботи полягає в розробці рекомендацій щодо вибору матеріалів і конструкцій, які забезпечують зниження радіолокаційної помітності для військової техніки та інших об’єктів, що використовуються в оборонній галузі. Результати досліджень можуть бути застосовані в авіаційній, суднобудівній та оборонній промисловості для підвищення ефективності захисту техніки від радіолокаційного виявлення.Документ Відкритий доступ Алгоритм адаптації радіолокаційної системи виявлення БПЛА до роботи в умовах радіопротидії(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Біленко, Володимир Григорійович; Чмельов, Вячеслав ОрійовичАктуальність теми дослідження: В останні роки БПЛА стали невід’ємною частиною військових і цивільних операцій, проте їх використання супроводжується активним розвитком засобів радіоелектронної боротьби, які суттєво ускладнюють процес їх виявлення та нейтралізації. В умовах сьогодення виникає критична необхідність у вдосконаленні радіолокаційних систем виявлення БПЛА, оскільки сучасні засоби радіопротидії дозволяють забезпечити широке використання методів маскування радіосигналів, постановку активних і пасивних завад, застосування технології глушіння та відбивання сигналів. Ці методи створюють для безпілотних літальних апаратів умови для уникнення виявлення, або зменшують точність і надійність їх виявлення радіолокаційними системами. У магістерській дисертації розглядаються сучасні підходи до адаптації радіолокаційних систем виявлення безпілотних літальних апаратів в умовах радіоелектронної протидії. Зокрема, досліджуються методи просторової селекції сигналів, боротьби з активними завадами та моделювання роботи методів адаптації. Мета дисертаційної роботи: розробити алгоритм адаптації радіолокаційної системи виявлення БПЛА до умов складної радіоелектронної обстановки. Об’єкт дослідження: Робота РЛС в умовах радіопротидії. Предмет дослідження: Адаптація РЛС до зміни завадо-цільової обстановки. Завдання: 1. Розглянути сучасні радіолокаційні системи виявлення БПЛА 2. Дослідити розвиток систем радіопротидії роботі РЛС та іншим радіосистемам 3. Вивчити підходи до боротьби з активними завадами в радіолокаційних системах 4. Дослідити підходи до просторової селекції джерел активних завад 5. Моделювання роботи цифрової ФАР з адаптивною діаграмою спрямованості 6. Моделювання роботи автокомпенсатора активних завад 7. Провести компаративний аналіз підходів до боротьби з активними завадами 8. Розробка алгоритму просторової адаптації антенної системи РЛС Магістерська дисертація складається з вступу, чотирьох розділів та висновків. Повний обсяг дисертації складає 72 сторінки, в тому числі 62 сторінки основного тексту, 2 таблиці, 26 рисунків, 2 сторінки використаних джерел.Документ Відкритий доступ Програмне забезпечення для розрахунку електромагнітної сумісності радіоелектронних пристроїв(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Голодяєва, Поліна Василівна; Товкач, Ігор ОлеговичАктуальність теми. Широке використання невеликих високошвидкісних електронних пристроїв, які часто експлуатуються поблизу інших електричних систем, а також стрімке зростання кількості та різноманітності пристроїв бездротового зв'язку призвело до занепокоєння щодо впливу інтерференції. Швидші та складніші схеми розміщуються на все менших площах, що збільшує ймовірність того, що пристрої, які містять такі системи, будуть негативно впливати один на одного. Тому сучасні електронні пристрої повинні мати можливість нормально функціонувати в електромагнітному середовищі, яке стає дедалі більш захаращеним. Таким чином, мінімізація електромагнітних перешкод і сприйнятливості стала основною метою. Для економії ресурсів розрахунки електромагнітної сумісності встановлених в системі радіоелектронних пристроїв проводиться ще на етапі проєктування, однак «ручні» розрахунки є занадто громіздкими та займають велику кількість часу, тому з розвитком комп’ютерних технологій почали з’являтись спеціальні програми для подібних розрахунків. Існує значна кількість програм для аналізу електромагнітної обстановки, однак багато з них є перевантаженими різноманітними функціями і потребують чимало часу на освоєння, або навпаки, в них бракує необхідних для розрахунків параметрів. Тому розробка програмного забезпечення для розрахунку електромагнітної сумісності радіоелектронних пристроїв, яке матиме інтуїтивно зрозумілий інтерфейс та виконуватиме чітку задачу, є актуальною темою. Мета роботи. Розробка програмного забезпечення для розрахунку електромагнітної сумісності радіоелектронних пристроїв з урахуванням необхідних параметрів. Завдання дослідження. Проаналізувати доступні програми для розрахунку електромагнітної сумісності, виявити їх недоліки, дослідити можливі джерела впливу на електромагнітну обстановку системи та на основі цих даних розробити програмне забезпечення. Об’єкт дослідження. Процеси оцінки електромагнітної обстановки системи. Предмет дослідження. Алгоритми кількісного розрахунку електромагнітного випромінювання в системі. Практична цінність. Розроблене програмне забезпечення дозволяє швидко та точно оцінити електромагнітну сумісність радіоелектронних пристроїв та на основі цих даних зробити висновок про доцільність використання такої конфігурації системи.Документ Відкритий доступ Методи та програмні засоби для прийняття обґрунтованих рішень в умовах невизначеності(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2025) Кобельський, Вадим Володимирович; Павлов, Олександр АнатолійовичРозмір пояснювальної записки – 323 аркуші, містить 11 ілюстрацій, 50 таблиць, 3 додатки, 51 посилання на джерела. Актуальність теми. Проблеми прийняття рішень в умовах невизначеності є найбільш актуальною, найбільш поширеною і найбільш складною проблемою загальної теорії прийняття рішень. Суть проблеми полягає в тому що потрібно прийняти рішення (наприклад обрати одну найкращу альтернативу з множини альтернатив при умові коли не має формальної моделі що задає критерій якості, по якій вибирається найкраща альтернатива, а є лише результати анкетування експертів відповідної галузі знань). Загально признаного найкращого формального методу і відповідного програмного забезпечення що його реалізує, на теперішній час не існує, тому проблема створення нового методу та на його основі програмного забезпечення, яке обґрунтовано найбільш ефективно його реалізує, є актуальною. Мета дослідження. Підвищення ефективності процесу прийняття рішень в умовах невизначеності на основі оригінального ПЗ що реалізує оригінальний метод обробки матриць парних порівнянь одного чи сукупності незалежних експертів. Об’єкт дослідження: процеси прийняття рішень в умовах невизначеності. Предмет дослідження: математичні методи та програмне забезпечення прийняття рішень в умовах невизначеності Для реалізації поставленої мети сформульовані та вирішені наступні завдання: – критичний порівняльний аналіз методів прийняття рішень; – критичний порівняльний аналіз програмного забезпечення що реалізує методи прийняття рішень; – розробка модифікованого метода Терстоуна що реалізує процедуру прийняття рішень в умовах невизначеності з використанням імовірнісної моделі та відповідної їй задачі лінійного програмування; – статистичне дослідження ефективності модифікованого методу Тестоуна. Рекомендації по його використанню; – узагальнення методу О.А. Павлова та його учнів обробки індивідуальної емпіричної матриці парних порівнянь на випадок множини незалежних експертів однакового та різного рівня професійності на основі запропонованих двох оригінальних імовірнісних моделей експерта, що формалізують оцінку рівня його професійності; – статистичне дослідження ефективності використання комбінаторних моделей для емпіричних матриць парних порівнянь що заповнюються експертами однакового чи різного рівня професійності; – розробка оригінальної моделі управління асинхронними обчислювальними процесами та обґрунтування обраної формальної емпіричної формули отримання вхідних даних для неї; – створення та обґрунтування запропонованої структури програмного забезпечення що включає в себе системи імітаційного моделювання використаних моделей та методів та програмні засоби реалізації розроблених методів включаючи можливість реалізації алгоритму ефективного статичного управління асинхронними обчислювальними процесами; – обґрунтування архітектури програмного засобу що реалізує системи імітаційного моделювання дослідження ефективності запропонованих методів; – проектування архітектури зручного для користувача програмного інтерфейсу що дозволяє ефективно використовувати можливості запропонованої монолітної крос платформної бібліотеки; – створення монолітної крос платформної бібліотеки, що реалізує запропоновані методи; Наукова новизна результатів магістерської дисертації полягає в тому, що вперше створено програмне забезпечення з обґрунтуванням ефективності її архітектури, що реалізує модифікований та оригінальний методи прийняття рішень в умовах невизначеності на основі оригінальних імовірнісних моделей. Практичне значення полягає в тому що розроблене програмне забезпечення може бути ефективно використано користувачем для розв’язання довільних практичних задач прийняття рішень з використанням лише емпіричних матриць парних порівнянь що заповнюються експертами, зокрема результати статистичних досліджень показують надзвичайну практичну ефективність використання групи незалежних експертів не досить високої професійності в порівнянні з вимогами до рівня професійності якщо використовується лише один експерт. Зв’язок з науковими програмами, планами, темами. Робота виконувалась на кафедрі інформатики та програмної інженерії Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського». Апробація. Наукові положення дисертації пройшли апробацію на невступних конференціях. Павлов О.А., Кобельський В.В. Статичне дослідження модифікованого методу Терстоуна. International Conference on Engineering, Materials, Technologies, Transport. м. Луцьк, 14-16 травня 2024р. Павлов О.А., Кобельський В.В. Методологія використання універсальних методів прийняття рішень в умовах невизначеності. XIV міжнародна науково-практична конференція “Комплексне забезпечення якості технологічних процесів та систем”. м. Чернігів, 23-24 травня 2024р. Публікації. Наукові положення дисертації опубліковані в: Павлов О.А., Халус О.А., Мельников О.В., Дрозд В.В., Кобельський В.В., Медведєв М.Є. Статичні алгоритми управління паралельними асинхронними обчислювальними процесами [Pavlov A.A., Khalus E.A., Melnikov O.V., Drozd V.V., Kobelskiy V.V., Medvediev M.Ye. Static algorithms for parallel asynchronous computing process management] // Міжвідомчий науково-технічний журнал «Адаптивні системи автоматичного управління». К.: КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024. Том 1. № 44. С.116–126. https://doi.org/10.20535/1560-8956.44.2024.302427, http://asac.kpi.ua/article/view/302427 (Категорія В) Павлов О.А., Зенів І.О., Кобельский В.В. Математичне та програмне забезпечення колективного прийняття рішень в умовах невизначеності // Адаптивні системи автоматичного управління. 2025. № 2 (47) (Прийнято до друку, Категорія В) Павлов О.А., Кобельський В.В. Статичне дослідження модифікованого методу Терстоуна. Materials Technology Engineering 2024 2-nd International Conference on Engineering, Materials, Technologies, Transport. м. Луцьк. ст.217-220. Павлов О.А., Кобельський В.В. Методологія використання універсальних методів прийняття рішень в умовах невизначеності. Матеріали XIV міжнародної науково-практичної конференції “Комплексне забезпечення якості технологічних процесів та систем” Том 2, ст.281-284. м. Чернігів, 23-24 травня 2024р.Документ Відкритий доступ Метод та програмний засіб для управління багаторівневою виробничою системою(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2025) Медведєв, Михайло Євгенович; Павлов, Олександр АнатолійовичРозмір пояснювальної записки – 137 аркушів, містить 19 ілюстрацій, 8 таблиць, 3 додатки, 93 посилання на джерела. Актуальність теми. Розв’язок задачі управління дискретними виробничими системами з використанням ймовірнісних моделей призводить до зменшення ефективності, що супроводжується зниженням прибутку. Тому найбільш ефективними моделями управління дискретними виробничими системами є багаторівневі (багатоетапні) детерміновані моделі календарного та оперативного планування, на основі яких розв’язуються задачі управління дискретними виробничими системами, що складаються з побудови календарного поопераційного плану та побудові в реальному масштабі часу оперативного поопераційного плану, що використовується для корекції календарного поопераційного плану в процесі його реалізації. Так як більшість задач календарного планування є NP-повними (складними), тобто необхідна кількість операцій точного методу експоненційно залежить від кількості змінних, то відповідні алгоритми не є швидкими і для їх ефективної реалізації необхідно як створювати методи, що максимально використовують властивості задачі, так і моделі та алгоритми розпаралелювання обчислювальних процесів. З цього випливає, що і досі моделі і методи управління дискретними виробничими системами є актуальними як в теоретичному, так і в практичному аспектах. Мета дослідження. Метою дослідження є збільшення ефективності управління багаторівневими дискретними виробничими системами в детермінованій постановці шляхом створення нового програмного забезпечення, що реалізує оригінальні методи управління одного класу багаторівневих дискретних виробничих систем у вигляді крос-платформної бібліотеки. Об’єкт дослідження: процеси управління багаторівневими дискретними виробничими системами. Предмет дослідження: методи, платформи та засоби розробки програмного забезпечення для управління багаторівневими дискретними виробничими системами. Для реалізації поставленої мети сформульовані наступні завдання: − критичний аналіз методів знаходження розв’язків задач календарного поопераційного планування в детермінованій постановці; − критичний аналіз програмних засобів управління дискретними виробничими системами; − розробка оригінальної математичної моделі одного класу багаторівневих дискретних виробничих систем; − розробка оригінального ефективного методу знаходження оптимальних календарних поопераційних планів для багаторівневих дискретних виробничих систем, ефективність якого реалізується за допомогою інтелектуального інтерфейсу, який дозволяє використовувати досвід управлінців при перерозподілі робіт по підрозділам кожного рівня моделі дискретної виробничої системи на кожній ітерації алгоритму; − розробка методу побудови оперативного поопераційного плану для дворівневої дискретної виробничої системи; − розробка моделі та методу статичного управління паралельними обчислювальними процесами на ідентичних незалежних процесорах; − знаходження статистично обґрунтованих даних, що дозволяють використовувати моделі і методи управління паралельними обчислювальними процесами; − створення та обґрунтування ефективності запропонованої архітектури кросплатформної бібліотеки, що реалізує запропоновані оригінальні ітераційні алгоритми підвищення ефективності побудови поопераційних календарних планів багаторівневих дискретних виробничих систем; − створення та обґрунтування архітектури інтелектуального інтерфейсу, що найбільш зручним способом залучає досвідченого управлінця в алгоритм побудови поопераційного календарного плану; − створення програмної складової, що ефективним чином реалізує статичне управління асинхронними паралельними обчислювальними процесами; − аналіз ефективності програмних компонентів створеної кросплатформної бібліотеки при реалізації управління одного класу багаторівневої дискретної виробничої системи. Наукова новизна: − вперше запропонована дворівнева та багаторівнева моделі одного класу дискретної виробничої системи та оригінальні методи побудови календарного та поопераційного планів, що включають в себе ефективний розв’язок чотирьох одноетапних задач календарного планування, а також використовує досвідченого управлінця при перерозподілі робіт по підрозділам кожного рівня моделі дискретної виробничої системи на кожній ітерації алгоритму; − для підвищення ефективності реалізації запропонованих алгоритмів управління дискретною виробничою системою запропоновано оригінальні модель та метод управління асинхронними обчислювальними процесами; − отримання статистично обґрунтованих характеристик складності розв’язання задачі «Мінімізація сумарного зваженого випередження виконання робіт на одному приладі» оригінальним методом, що є модифікацією методу гілок і меж за рахунок використання теоретично обґрунтованих властивостей цієї задачі; − вперше запропоновано архітектуру програмного забезпечення та інтелектуального інтерфейсу, що реалізує оригінальні моделі та ефективні методи побудови календарного та поопераційного планів одного класу дискретних виробничих систем, ефективність якого суттєво підвищена шляхом оптимізації розпаралелювання асинхронних обчислювальних процесів та програмної реалізації найбільш ефективного використання досвідченого управлінця в алгоритмі побудови поопераційного календарного плану. Практичне значення отриманих результатів полягає в тому, що розроблене програмне забезпечення дозволяє ефективно реалізовувати календарні та оперативні поопераційні плани для одного класу багаторівневих дискретних виробничих систем на основі запропонованих нових моделей та методів. Зручність використання запропонованої кросплатформної бібліотеки ґрунтується на використанні інтелектуального інтерфейсу користувача при взаємодії з системою, що полягає у ефективному використанні досвідченого управлінця при перерозподілі робіт по підрозділам кожного рівня моделі дискретної виробничої системи на кожній ітерації алгоритму, та зменшенні кількості параметрів, що аналізуються користувачем при аналізі ефективності побудованих календарних та оперативних поопераційних планів. Зв’язок з науковими програмами, планами, темами. Робота виконувалась на кафедрі інформатики та програмної інженерії Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського». Апробація. Наукові положення дисертації пройшли апробацію на: 1) Міжнародний науковий симпозіум «Питання оптимізації обчислень (ПОО-XLVIІІ)», присвячений 100-річчю від дня народження академіка В.М. Глушкова, Львів, 19–22 вересня 2023 р; 2) The Seventh International Conference on Computer Science, Engineering and Education Applications ICCSEEA 2024, 27–28 April 2024, Kyiv, Ukraine. Публікації. Наукові положення дисертації були опубліковані в: 1) Павлов О.А., Халус О.А., Місюра О.Б., Мельников О.В., Медведєв М.Є. ПДС-алгоритми для двоетапної задачі календарного планування в детермінованій постановці та в умовах невизначеності [Pavlov A.A., Khalus E.A., Misura E.B., Melnikov O.V., Medvediev M.Ye. PSC-algorithms for a two-stage scheduling problem in the deterministic formulation and under uncertainty conditions] // Міжвідомчий науково-технічний журнал «Адаптивні системи автоматичного управління». К.: КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2023. Том 1. № 42. С.184–196. DOI: https://doi.org/10.20535/1560-8956.42.2023.279170. 2) Павлов О.А., Халус О.А., Мельников О.В., Дрозд В.В., Кобельський В.В., Медведєв М.Є. Статичні алгоритми управління паралельними асинхронними обчислювальними процесами [Pavlov A.A., Khalus E.A., Melnikov O.V., Drozd V.V., Kobelskiy V.V., Medvediev M.Ye. Static algorithms for parallel asynchronous computing process management] // Міжвідомчий науково-технічний журнал «Адаптивні системи автоматичного управління». К.: КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024. Том 1. № 44. С.116–126. DOI: https://doi.org/10.20535/15608956.44.2024.302427. 3) Павлов О.А., Халус О.А., Медведєв М.Є. Мінімізація сумарного зваженого моменту випередження виконання завдань на одному приладі [Pavlov A.A., Khalus E.A., Medvediev M.Ye. Minimization of the total weighted earliness of tasks on a single machine] // Фізико-математичне моделювання та інформаційні технології: зб. наук. праць / Національна академія наук України, Центр математичного моделювання Інституту прикладних проблем механіки і математики ім. Я. С. Підстригача НАН України; [редкол.: Є. Чапля (головний редактор) та ін.]. — Львів: Центр математичного моделювання Інституту прикладних проблем механіки і математики ім. Я.С. Підстригача НАН України, 2023. — Вип. 37. — С. 57–61 URI: http://www.fmmit.lviv.ua/index.php/fmmit/article/view/305 [Міжнародний науковий симпозіум «Питання оптимізації обчислень (ПОО-XLVIІІ)», присвячений 100-річчю від дня народження академіка В.М. Глушкова, Львів, 19–22 вересня 2023 р.]. 4) Pavlov A., Khalus E., Lishchuk K., Medvediev M., Hu C.: A Two-Level Model of a Discrete Manufacturing System. Management Methods and Software Architecture [Павлов О.А., Халус О.А., Ліщук К.І., Медвєдєв М.Є., Ху Ц. Дворівнева модель дискретної виробничої системи. Методи управління та архітектура програмного забезпечення]. In: Hu Z., Dychka I., He M. (eds) Advances in Computer Science for Engineering and Education VII, Volume 1. ICCSEEA 2024. Lecture Notes on Data Engineering and Commu-nications Technologies, vol. 242. Springer, Cham (2025) // The Seventh International Conference on Computer Science, Engineering and Education Applications ICCSEEA 2024, 27–28 April 2024, Kyiv, Ukraine. – 2025, LNDECT vol. 242, DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-031-84228-3_45.Документ Відкритий доступ Бібліотека для збору та аналізу метрик у високонавантажених сервісах на основі системи моніторингу Prometheus(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2025) Миронюк, Антон Іванович; Стеценко, Інна ВячеславівнаРозмір пояснювальної записки – 86 аркушів, містить 36 ілюстрацій, 9 таблиць, 3 додатки, 45 посилань на джерела. Актуальність теми. В роботі підкреслюється важливість збору метрик в процесі роботи застосунків для забезпечення їх стабільного функціонування. Найбільш відоме рішення на сьогодні – це система моніторингу Prometheus. Для раннього виявлення потенційних проблем корисно збирати метрики в розрізі квантилів на тривалому проміжку часу, адже просто середнє значення певного показника часто буває нерепрезентативним та оманливим у випадку волатильних даних. Проте використання наявних засобів в Python-екосистемі вимагає великої кількості серверних ресурсів та тривалого попереднього аналізу для систем з інтенсивним трафіком, що може бути досить затратним для підприємств з фінансової сторони. Саме тому актуальною є розробка нового підходу для збору та аналізу метрик у високонавантажених сервісах на базі Prometheus. Мета дослідження. Метою є забезпечення збору більшої кількості даних для метрик у розрізі квантилів з високою точністю та водночас використання меншої кількості обчислювальних ресурсів на основі системи моніторингу Prometheus для високонавантажених застосунків. Об’єкт дослідження: методи та програмне забезпечення моніторингу високонавантажених систем. Предмет дослідження: методи та метрики бібліотеки моніторингу Prometheus. Для досягнення мети поставлені наступні завдання: – порівняння існуючих підходів для збору метрик у застосунках; – аналіз методів та алгоритмів для обрахування квантилів на клієнтській стороні; – адаптація обраного алгоритму для роботи з потоком даних у реальному часі; – розробка Python-розширення для офіційної бібліотеки Prometheus, що реалізує обрахування квантилів на клієнтській стороні; – експериментальне дослідження ефективності запропонованого рішення. Наукова новизна результатів магістерської дисертації полягає в удосконаленні методу обрахування квантилів для метрики Summary на стороні клієнта для більш точного їх оцінювання та мінімізації використання обчислювальних ресурсів в умовах обробки даних в реальному часі. Практичне значення отриманих результатів полягає в тому, що розроблено Python-розширення для офіційної бібліотеки Prometheus, що реалізує збір показників у розрізі квантилів для метрики Summary за вдосконаленим методом. Бібліотеку у вигляді Python-пакета можна легко інтегрувати як для синхронних, так і для асинхронних програм з довільним рівнем навантаження. Це дозволяє значно зменшити обсяг даних на стороні сервера Prometheus та швидко переглядати графіки з метриками, спостережуваними на великих проміжках часу (тижні або навіть місяці), що практично неможливо у підході з обрахуванням квантилів на стороні сервера. Розроблене в ході наукового дослідження програмне забезпечення було інтегровано в окремих проєктах компанії ТОВ «РІФЕЙС УКРАЇНА». Це допомогло підвищити ефективність процесу моніторингу сервісів за допомогою системи Prometheus завдяки можливості збору більшої кількості метрик у розрізі квантилів з високою точністю при меншому використанні обчислювальних ресурсів. Код бібліотеки є відкритим та доступний за посиланням https://github.com/RefaceAI/prometheus-summary. Зв’язок з науковими програмами, планами, темами. Робота виконувалась на кафедрі інформатики та програмної інженерії Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського». Апробація. Наукові положення дисертації пройшли апробацію на VІ Міжнародній науково-практичній конференції молодих вчених та студентів «Інженерія програмного забезпечення і передові інформаційні технології» (SoftTech-2024) – м. Київ. Публікації. Наукові положення дисертації опубліковані в: 1) Миронюк А. І., Стеценко І. В. Бібліотека для збору та аналізу метрик у високонавантажених сервісах на основі системи моніторингу Prometheus. Матеріали VІ міжнародної науково-практичної конференції молодих вчених та студентів «Інженерія програмного забезпечення і передові інформаційні технології» (SoftTech-2024) – м. Київ: НТУУ «КПІ ім. Ігоря Сікорського», 21–23 травня 2024 року, с. 102–105. 2) I. Stetsenko and A. Myroniuk, “Software for collecting and analyzing metrics in highly loaded applications based on the Prometheus monitoring system,” in Inf. Comput. and Intell. syst. j., no. 5, pp. 17–28, Dec. 2024, https://doi.org/10.20535/2786-8729.5.2024.316366.Документ Відкритий доступ Методи прогнозування небалансів в електроенергетичній системі(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2025) Салогуб, Артем Олегович; Босак, Алла ВасилівнаАктуальність теми: Запуск лібералізованого ринку електроенергії з 01.07.2019 року та синхронізація України з ENTSO-E 16.03.2022 року зробили точне короткострокове прогнозування небалансів критично важливим для безпеки ОЕС та мінімізації витрат на резерви. Зростання частки змінних ВДЕ й воєнні ризики різко підвищили невизначеність графіків генерації та споживання. Розробка адаптивних статистичних моделей, здатних врахувати погодні й ринкові фактори, є актуальним науково-практичним завданням. Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами: Дослідження виконано у відповідності до наукових програм кафедри електропостачання та відповідає галузевим та державним планам розвитку. Автор приймав безпосередню участь у виконанні експериментальних досліджень та аналізу отриманих результатів. Мета і задачі дослідження: Мета – підвищити точність та економічну ефективність прогнозів небалансів шляхом порівняльного аналізу й удосконалення методів Holt-Winters, ARIMA, SARIMA та SARIMAX. Завдання дослідження включають: 1) Аналіз нормативних вимог та фактична статистика небалансів за 2019–2024 роках. 2) Реалізувати модель Holt-Winters та базові/сезонні ARIMA-моделі для погодинних даних. 3) Додати екзогенні регресори (температуру, інсоляцію, ціни РДН) у SARIMAX. 4) Оцінити точність моделей за MAE, RMSE, MAPE. Об’єкт дослідження: Погодинні позитивні й негативні небаланси електроенергії ОЕС України. Предмет дослідження: Статистичні та гібридні методи короткострокового прогнозування небалансів і їх економічний ефект для балансуючого ринку. Методи дослідження: Експоненційне згладжування(Holt-Winters), ARIMA-клас, регресійний аналіз із зовнішніми змінними, критерії AIC/BIC. Наукова новизна одержаних результатів: 1) Застосування новітніх підходів до прогнозування небалансів, що сприяє підвищенню точності прогнозування. 2) Застосування екзогенних змінних до гібридної моделі SARIMAX для прогнозування небалансів ОЕС України. 3) Розробка технічних та економічних рекомендації технічних та економічних на основі проведених досліджень. Практичне значення одержаних результатів: в результаті проведених досліджень розроблено комплекс методик короткострокового прогнозування небалансів електричної енергії. Очікується підвищення точності добових прогнозів небалансів електричної енергії, що дозволить оператору системи передачі оптимізувати потребу в резервах і знизити витрати на балансування, а учасникам ринку мінімізувати штрафні платежі за відхилення. Таким чиноv, одержані результати підвищенню гнучкості та економічної стійкості Об’єднаної енергосистеми України та відповідатимуть сучасним вимогам інтеграції з європейською енергетичною системою.Документ Відкритий доступ Оптимізація режимів роботи локальної електроенергетичної системи з розосередженими енергетичними ресурсами(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2025) Тарасенко, Георгій Олегович; Бєлоха, Галина СергіївнаАктуальність. Інтеграція розосередженої генерації з відновлюваних джерел і накопичувачів в розподільні мережі при побудові локальних електроенергетичних систем вимагає нових підходів до оптимізації режимів для мінімізації втрат, зниження паливних витрат та забезпечення надійності й якості електропостачання. Мета і задачі дослідження. Розробити стратегію керування локальної електроенергетичною системою на основі правил при оптимізації за економічним критерієм. Об’єктом дослідження. Локальні електроенергетичні системи з сонячним генератором та системами зберігання. Предметом дослідження є алгоритми оптимального режиму роботи локальної електроенергетичної системи за економічним критерієм. Методи дослідження. – Математичне моделювання ВДЕ та систем зберігання енергії; – Мета-евристика PSO; – Імітаційне моделювання; – Методи лінійного програмування. Наукова новизна одержаних результатів. – Вдосконалено алгоритм для оптимізації мінімуму втрат мережі та паливних витрат. – Розроблено стратегію керування режимами роботи локальної системи на основі правил з використанням у системі декількох систем накопичення енергії, що дозволило максимально використовувати енергію відновлюваних джерел та ефективне використання систем зберігання. Практична цінність – Використання запропонованої стратегії керування при проектуванні локальних систем дозволить максимально використати енергію відновлюваних джерел для задоволення потреб навантаження та з врахуванням зміни цін на електроенергію мережі. – Використання алгоритмів диспетчерського керування двосторонніми потоками в IEC 61850-системах.Документ Відкритий доступ Підвищення ефективності балансування режимів зарядки електромобілів в комплексних системах енергозабезпечення зарядних станцій(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2025) Казьмірук, Георгій Сергійович; Денисюк, Сергій ПетровичУ дисертації досліджено проблему ефективного управління гібридною локальною електроенергетичною системою (ЛЕС), що забезпечує живлення зарядної станції електромобілів за допомогою сонячної та вітрової генерації, акумуляторної батареї й резервного дизель-генератора. З огляду на динамічні тарифні умови та варіабельність відновлюваних джерел поставлено мету розробити алгоритм оптимального розподілу енергії, який мінімізує сумарні витрати на купівлю й виробництво електроенергії за збереження безперервності та якості живлення навантажень. У межах дослідження проведено теоретичний огляд фізико-хімічних основ роботи літій-іонних батарей та методів експериментального визначення температурних характеристик, виконано випробування АКБ у кліматичній камері при температурах –20…+45 °C для побудови залежностей залишкової ємності. На основі отриманих даних сформовано рекомендації щодо оптимального температурного режиму експлуатації батареї. У доповіді «Інноваційне середовище для смарт-електрифікації» було систематизовано 35 ключових напрямів розвитку, які охоплюють весь ланцюг створення й використання електротранспорту: від еволюції моделей електромобілів і вдосконалення акумуляторів до передових технологій V2G, блокчейн-транзакцій і бездротового заряджання. Особливу увагу приділено інтеграції відновлюваних джерел у зарядні станції, використанню розподілених енергетичних ресурсів (DER) для згладжування пікових навантажень і оптимальному управлінню потоками енергії через цифрові платформи та агрегаторів. Проаналізовано сучасні бізнес-моделі — від «заряджання як послуга» та «електромобільності як послуги» до стратегії другого життя акумуляторів і оперативного обміну даними через смарт-лічильники. Висвітлено регуляторні та стандартні ініціативи (ISO, IEC, мережеві кодекси), необхідні для забезпечення інтероперабельності й безпеки, а також роль локальних і системних ринків гнучкості в підтримці надійності та економічної ефективності електромережі. Зведений аналіз показав, що тільки комплексний підхід до технологічних, організаційних і нормативних аспектів дозволить прискорити декарбонізацію кінцевих секторів споживання та побудувати стійку «розумну» електроенергетику. Далі розроблено структурну блок-схему та псевдокод алгоритму управління джерелами з урахуванням динамічних тарифів (TOU, RTP, зелений тариф), а для його верифікації реалізовано моделювання годинних енергобалансів 12 варіантів конфігурації ЛЕС. Виконано техніко-економічний аналіз, який показав, що максимізація вітрової генерації та розумне використання акумулятора в непікові години дозволяють знизити середню собівартість електроенергії до 9,5 UAH/кВт·год. Для практичної реалізації створено Python-додаток із графічним інтерфейсом на базі Tkinter, що автоматизує зчитування годинних профілів, розрахунок енергобалансу, оцінку вартості та візуалізацію результатів. Отримані результати підтверджують життєздатність запропонованого підходу й можуть бути використані при проєктуванні й експлуатації гібридних ЛЕС зі змінними тарифами.Документ Відкритий доступ Методи мінімізації впливу нелінійних споживачів на стабільність електромережі під час керування водневими установками(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2025) Гаврись, Дмитро Станіславович; Бойченко, Сергій ВалерійовичАктуальність теми: у сучасних умовах енергетичного переходу на відновлювані джерела енергії водень відіграє ключову роль як екологічно чистий енергоресурс. Водночас, впровадження водневих установок супроводжується зростанням долі нелінійних електроспоживачів. Застосування потужних регуляторів у таких системах призводить до генерації гармонічних спотворень, що негативно впливають на якість електроенергії, надійність і стабільність електромереж. Це зумовлює необхідність розробки і впровадження методів мінімізації цього впливу, що й визначає актуальність теми дослідження. Мета: систематизація та розробка ефективних методів зниження гармонічних спотворень, що виникають унаслідок використання нелінійного навантаження у водневих установках, а також дослідження впливу різних схем фільтрації на показники якості електроенергії у відповідних електроенергетичних системах.У третьому розділі здійснено комплексний інженерний розрахунок параметрів системи генерації та зберігання водню: визначено добову потребу у водні, розраховано необхідну потужність електролізера, відповідну потужність сонячної електростанції, компресорну потужність та об’єм балонної ємності для транспортування при заданих тисках. Методи дослідження: застосовано аналітичний метод для оцінювання спектру гармонік, метод математичного моделювання в середовищі Schneider Electric Motor Management Design для аналізу режимів роботи систем електроживлення, метод експерименту у формі моделювання режимів виникнення гармонічних спотворень у системах без фільтрації, з дроселем та з пасивним фільтром, що дало змогу дослідити вплив різних схем фільтрації. Також використано експертний аналіз нормативних документів у сфері якості електроенергії та порівняльний метод для визначення ефективності компенсації гармонік за допомогою різних технічних рішень Об’єктом дослідження є електроенергетична система з інтегрованими водневими установками, що містять нелінійні електроспоживачі. Предметом дослідження виступають методи зменшення гармонічних спотворень, що виникають у результаті роботи частотних перетворювачів у системах водневого виробництва та компресії. Наукова новизна одержаних результатів: запропоновано узагальнену методику моделювання систем електроживлення водневих установок з урахуванням впливу нелінійних навантажень. Проведено порівняльний аналіз ефективності сучасних технологій фільтрації гармонік. Отримані залежності та закономірності щодо розподілу гармонік і ефективності їх придушення можуть бути використані на етапах проєктування та оптимізації електропостачання водневих об'єктів. Практичне значення одержаних результатів: результати дослідження можуть бути використані при модернізації або проєктуванні систем електроживлення водневих установок з метою підвищення енергоефективності, забезпечення стабільної роботи обладнання, зниження негативного впливу на мережу та дотримання вимог міжнародних стандартів якості електроенергії. Запропоновані підходи можуть бути адаптовані до інших енергоємних технологічних процесів із наявністю нелінійних навантажень.Документ Відкритий доступ Комбінована система електропостачання підприємства з використанням відновлювальних джерел енергії(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2025) Криштопайтис, Богдан Михайлович; Калінчик, Василь ПрокоповичАктуальність теми. У 2025-2030-х роках в Україні пріоритетом буде гарантування енергетичної безпеки, що випливає з необхідності зменшення залежності від імпортованих енергоносіїв. Це також зумовлено прагненням привести українські реалії до європейських екологічних норм, а також планами децентралізації енергосистеми. Не менш важливим є підвищення енергоефективності на підприємствах, особливо в умовах зростання тарифів та постійної загрози інфраструктурним об’єктам через військові дії. Метою і завданням Розробити техніко-економічно обґрунтовану комбіновану систему живлення підприємства, інтегруючи відновлювані джерела енергії. Забезпечити енергоефективність, надійність електропостачання та зменшити вплив на екологію в контексті сучасних проблем енергетичної безпеки України. － Проаналізувати поточний стан електропостачання підприємств в Україні та вивчити потенціал використання ВДЕ. － Встановити технічні та економічні характеристики оптимальних відновлювальних джерел енергії для інтеграції в енергосистему підприємства. － Створити структурну схему комбінованої системи електропостачання, поєднуючи ВДЕ та традиційні джерела енергії. － Здійснити моделювання роботи системи в різних режимах навантаження, враховуючи умови генерації енергії. － Провести техніко-економічне обґрунтування доцільності впровадження комбінованої системи живлення. － Оцінити екологічний ефект та перспективи розширення отриманих результатів на інші підприємства. Об’єкт дослідження. Система електропостачання складського підприємства в умовах інтеграції відновлювальних джерел енергії. Предмет дослідження. Процеси проєктування, оптимізації та функціонування комбінованої системи електропостачання підприємства з використанням відновлювальних джерел енергії. Методи дослідження. Аналіз існуючих літературних джерел та діючих нормативів задля оцінки поточного стану електрозабезпечення підприємства і перспектив інтеграції відновлюваних джерел енергії; системний підхід для всебічного розгляду будови комбінованої енергосистеми; математичне моделювання з метою обчислення енергетичних потоків, оптимізації параметрів та передбачення роботи системи в різних умовах; експертна оцінка для обґрунтування вибору типів джерел енергії й технічних рішень; техніко-економічний аналіз для визначення ефективності запропонованих рішень, а також методи порівняльного аналізу для зіставлення розробленої системи з існуючими аналогами. Наукова новизна результатів дослідження. Наукова новизна даного дослідження полягає у створенні адаптивної моделі комбінованої системи електрозабезпечення підприємства. Ця модель передбачає ефективне об'єднання відновлюваних джерел енергії, беручи до уваги їх нестабільний характер та особливості енергоспоживання виробничих потужностей. В рамках роботи запропоновано інноваційний метод оптимізації структури та робочих режимів зазначеної системи. Цей метод ґрунтується на всебічному аналізі техніко-економічних та екологічних факторів. У дослідженні також вдосконалено підхід до інтеграції звичайних та відновлюваних джерел енергії. Головна мета – збільшення енергетичної ефективності, зниження фінансових витрат на електропостачання та зміцнення енергетичної безпеки підприємства. Це особливо актуально в контексті поточних проблем енергетичної безпеки України. Практичне значення отриманих результатів. Практична цінність дослідження полягає в можливості застосування його результатів для впровадження комбінованих систем електропостачання на виробничих об'єктах. Це допоможе збільшити їх енергоефективність, скоротити витрати на електроенергію та досягти більшої енергетичної самостійності. Запропоновані технічні рішення та розрахункові моделі дають підприємствам змогу ефективно інтегрувати відновлювані джерела енергії у свої енергетичні структури, враховуючи режими споживання енергії та зовнішні фактори ризику. Висновки дослідження можуть бути корисними для проєктних організацій, енергетичних відділів підприємств, а також у процесі навчання для підготовки кваліфікованих спеціалістів в енергетичній сфері.