得堡—莫斯科高速铁路，TEP80型柴油机车的命运远较其他大功率货运柴油机车幸运，并没有像TE136、2TE126型货运机车那样被废弃，而是继续用于进行关于高速铁路机车车辆的技术研究。1993年，在全俄铁道运输科学研究院的组织下，TEP80型机车在十月铁路局进行了高速动力学试验。试验区段选定在莫斯科-圣彼得堡铁路的什柳兹站（Шлюз）至多罗希哈站（Дорошиха）之间，区段全长42公里。负责进行试验的TEP80-0002号机车在科洛姆纳机车厂接受改造，将牵引齿轮传动比由3.12改为2.03，使机车构造速