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[en] IMPACTS ANALYSIS OF THE USE OF RISK AVERSION CURVE IN MEDIUM-TERM ENERGY OPERATION PLANNING MODEL / [pt] ANÁLISE DOS IMPACTOS DA UTILIZAÇÃO DAS CURVAS DE AVERSÃO A RISCO NO MODELO DE PLANEJAMENTO DA OPERAÇÃO ENERGÉTICA DE MÉDIO PRAZOHERMES TRIGO DIAS DA SILVA 16 August 2012 (has links)
[pt] O planejamento da operação energética do Sistema Interligado Nacional - SIN –
tem como objetivo a utilização ótima dos recursos do sistema, visando a modicidade
tarifária e respeitando-se critérios de segurança e o atendimento a diversas restrições
inerentes ao problema da operação do sistema como os usos consuntivos da água, os
limites de intercâmbio de energia entre regiões, o despacho de determinadas usinas
por razões elétricas entre várias outras. Devido à grande relevância da geração
hidroelétrica no sistema elétrico brasileiro é de suma importância para a segurança
sistêmica o armazenamento de energia nos reservatórios de usinas hidráulicas através
do estoque da água. Esta reserva energética, em montantes satisfatórios, permite o
pleno atendimento ao mercado de energia elétrica mesmo em condições hidrológicas
desfavoráveis evitando-se o racionamento de energia causador de prejuízos enormes
para a economia e a sociedade brasileiras. O mecanismo de segurança através da
representação de curvas de armazenamento dos reservatórios equivalentes dos
subsistemas passou a ser utilizado após o racionamento de energia ocorrido em 2001.
Desde então, diversas alterações ao longo dos anos foram incorporadas ao sistema
elétrico brasileiro como o aumento da capacidade de intercâmbio entre regiões, a
expansão de usinas termoelétricas com altos custos variáveis unitários, a diminuição
da capacidade de regularização, assim como a evolução mercadológica e a expansão
das fronteiras do SIN. A presente dissertação analisa os impactos da consideração das
curvas de aversão a risco no modelo utilizado para o planejamento da operação
energética de médio prazo do SIN levando-se já em consideração o aumento da
complexidade sistêmica ao longo desses anos. / [en] The energy operation planning of National Interconnected System - SIN - aims at
optimal utilization of system resources, seeking low tariffs and respecting the criteria of
safety and compliance with restrictions inherent to the problem of system operation as
consumptive water uses, the limits of energy exchange between regions, the generation
demand of certain power plants for electrical reasons among many others. Due to the
great importance of hydroelectric generation in the Brazilian electric system, the energy
storage in the reservoirs of hydroelectric plants through the water supply is critical for
systemic security. This energy reserve, in satisfactory amounts, enables the full market
power supply even in unfavorable hydrological conditions avoiding rationing that causes
huge losses to the Brazilian economy and society. The security mechanism through the
representation of storage curves of the subsystems equivalent reservoirs has been
used after the energy rationing occurred in 2001. Since then, many changes over the
years have been incorporated into the Brazilian electrical system such as the increased
ability of interregional exchanges, the expansion of power plants with high unit variable
costs, the decreased ability to regulate the affluences, the market development and the
expansion of the SIN boundaries. This dissertation analyzes the impacts with the
consideration of the risk aversion curves in the model used for the SIN medium-term
energy operation planning already taking into account the increase in systemic
complexity over the years.
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[en] GENDER AND RISK AVERSION IN COMPETITIVE SETTINGS / [pt] GÊNERO E AVERSÃO AO RISCO EM AMBIENTES COMPETITIVOSMARIA CLARA VARELLA LUNA DE MORAIS 30 November 2023 (has links)
[pt] Este artigo estuda disparidades de gênero no desempenho e na aversão
ao risco sob competição. Utilizamos dados do Exame Anpec, exame de seleção
nacional de candidatos aos cursos de mestrado (e doutorado) em Economia no
Brasil. Este exame específico atribui pontos negativos a respostas incorretas, o
que pode fazer com que os alunos mais avessos ao risco deixem mais perguntas
sem resposta e possivelmente obtenham notas mais baixas. Mostramos que as
mulheres tendem a omitir mais perguntas em comparação com os homens e
estão consistentemente sub-representadas no topo dos rankings. Utilizando o
Modelo Rasch derivamos probabilidades de cada aluno responder cada questão
corretamente e mostramos que tanto homens como mulheres se desviam da
estratégia ótima que maximiza a nota esperada. Investigamos também o
cenário onde todos os alunos chutam as questões anteriormente deixadas em
branco, após recalcular as notas esperadas e novas classificações neste cenário
mostramos que em média o efeito para as mulheres que já estavam no topo
da distribuição é muito pequeno, e as mulheres que estavam com classificação
mais baixa se beneficiam mais. / [en] This paper studies gender disparities in performance and risk aversion
under competition. We use data from the Anpec Exam, the Brazilian national
exam for students applying for Graduate Programs in Economics. This particular exam assigns negative points to incorrect answers, which could lead to
the more risk-averse students leaving more questions unanswered and possibly getting lower grades. We show that women tend to omit more questions
compared to men and are consistently under represented at the top of the rankings. Using the Rasch Model we derive probabilities of answering each question
correctly for each student and show that both men and women deviate from
the optimal strategy that maximizes their expected score. We also investigate
the scenario where all students guess the questions previously left unanswered,
after recalculating the expected scores and new rankings in this scenario we
find that on average the effect for women that were already at the top of the
distribution is very small, and women that were closer to the bottom of the
ranking benefit more.
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[en] EVALUATION OF CONFLICTING OBJECTIVES AND RISK SENSITIVITY IN DISASTER PREPAREDNESS THROUGH STOCHASTIC OPTIMIZATION / [pt] AVALIAÇÃO DE OBJETIVOS CONFLITANTES E DA SENSIBILIDADE AO RISCO NA PREPARAÇÃO PARA UM DESASTRE ATRAVÉS DE OTIMIZAÇÃO ESTOCÁSTICALUCAS DIAS CONDEIXA 29 November 2018 (has links)
[pt] O processo decisório na logística humanitária compreende diversos tipos de prioridades que por vezes estão relacionados com situações de vida ou morte. Neste grau de importância, os objetivos a serem perseguidos pelos tomadores de decisão na situação de um desastre e as restrições do problema devem ser estabelecidos para se alinhar com os anseios das vítimas e com as limitações existentes. Este estudo visa analisar de que maneiras as prioridades conflitantes num problema repleto de incertezas como em um desastre podem impactar o resultado do atendimento humanitário no que tange à sua eficiência, efetividade e equidade (3E). A dissertação apresenta o papel de alguns objetivos e restrições conflitantes (trade-offs) na tomada de decisão durante a fase de preparação para um desastre. Para tal, modelos de otimização estocástica são propostos utilizando-se dos conceitos de desempenho via 3E e sensibilidade ao risco, através da medida CVaR. Os resultados sugerem que a inclusão da aversão ao risco pode levar a um sistema mais efetivo em média. Outro ponto importante é que o modelo de minimização de custos incluindo o custo da falta forneceu uma resposta com melhor desempenho do que na maximização de equidade ou de cobertura de forma independente. Além disso, a restrição de orçamento (eficiência) quando mal dimensionada pode tornar um problema de maximização de cobertura (efetividade) desnecessariamente ineficiente. Conclui-se que a priorização da maximização conjunta da eficiência e da efetividade com restrição de inequidade e sensibilidade ao risco torna o modelo mais preciso quanto ao atendimento das vítimas do desastre. / [en] The decision-making process in humanitarian logistics comprises several types of priorities that are sometimes related to life or death situations. In this degree of importance, the objectives to be pursued by decision-makers in the event of a disaster as well as the constraints of the problem must be established to align both with the needs of the victims and with the existing limitations. This study aims at analyzing how conflicting priorities in an uncertainty-filled problem such as a disaster can impact the performance of the solution with respect to its efficiency, effectiveness and equity (3E). The dissertation presents the role of some decision-making trade-offs within disaster preparedness phase. For this, stochastic optimization models are proposed using the concept of 3E-performance and risk sensitivity, through the measure CVaR. Results indicate that the inclusion of risk aversion may lead to a more effective system on average. Another important point is that the cost minimization model including the shortage penalty provided a better performing response than in equity or coverage maximization independently. In addition, budget constraint (efficiency) when poorly dimensioned can make a problem of maximizing coverage (effectiveness) unnecessarily inefficient. It is concluded that the prioritization of the joint maximization of efficiency and effectiveness with restriction of inequity and risk sensitivity makes a model more precise as regards the care of the disaster victims.
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[en] A PROXY FOR RISK AVERSION EVALUATED IN THE STOCK MARKET / [pt] UMA PROXY PARA AVERSÃO AO RISCO AVALIADA NO MERCADO DE AÇÕESDANIEL LIVIO ALENCAR CORDEIRO 10 November 2017 (has links)
[pt] Eu calculo uma proxy da propensão à tomada de risco dos jogadores de cassino através dos dados de receita de cassinos. Usando regressões insample e out-of-sample, eu então analiso o quão bem essa proxy prevê o prêmio de risco do mercado de ações. / [en] I estimate a proxy for the risk taking behavior of Casino gamblers through a measure of total Casino gambling revenue. Using in-sample and out-of-sample regressions, I then analyze how suited this proxy is in predicting market risk premium.
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[en] DETERMINANTS OF COUNTRY RISK : AN EMPIRICAL ANALYSIS OF BRAZIL AND THE EMERGENT COUNTRIES / [pt] DETERMINANTES DO RISCO-PAÍS: UMA ANÁLISE EMPÍRICA DO BRASIL E DOS PAÍSES EMERGENTESMARIANA FELIX FIGUEIREDO TEIXEIRA 07 October 2004 (has links)
[pt] O expressivo fluxo de capital externo direcionado aos
países emergentes ao longo dos anos 90 foi, e continua
sendo, objeto de estudo de muitas pesquisas acadêmicas
desenvolvidas na área de finanças internacionais. A
maioria destes estudos busca investigar empiricamente, em
que medida os fatores econômicos domésticos e externos
constituem-se em determinantes significativos do fluxo
internacional de capital. Semelhantemente, esse mesmo tipo
de análise tem sido freqüentemente realizado sob a ótica do
risco-país. A única diferença entre as duas análises é que
de um lado o interesse é em torno dos determinantes do
movimento de capital, do outro, o foco é sobre o movimento
dos preços dos ativos e dos bônus soberanos. Dado que uma
parte representativa dos fluxos de capital, ao longo da
década de 90, esteve direcionada para o mercado de títulos
da dívida pública dos países emergentes, motivada pelos
mais diversos fatores, o presente trabalho tem como
finalidade estudar essa dinâmica de preços com base em três
modelos: i) o primeiro modelo analisa os determinantes
econômicos internos do risco-país; ii) o segundo modelo tem
o mesmo propósito do primeiro, sendo que a variável grau de
aversão ao risco global, que serve de proxy para o
componente externo do risco, é incluída no grupo de
variáveis explicativas; iii) no último modelo, o enfoque é
sobre a relação entre o risco-país específico e os
fundamentos econômicos. Entendendo-se como risco
específico, o risco-país menos o componente externo. No
caso, o exercício em questão será aplicado para uma amostra
de países emergentes e especificamente para o Brasil. / [en] The expressive flow of external capital directed to the
emerging countries along 90's has been the subject of much
academic research developed in the area of international
finance. Most of these studies attempt to empirically
investigate how much country-especific and global factors
constitute significant determinants of capital flow.
Similarly, this kind of analysis has frequently taken place
under the view of country risk. The only difference between
the two analyses is that on the one side the major interest
is around the movements of the capital flow, whereas on the
other one it is around the price determination of sovereign
bonds. Given the fact that an important part of capital
flow along the 90's was linked to external debt bonds of
emerging market countries motivated by several reasons,
this dissertation has the goal of studying the economic
determinants of price variations based on three models: i)
the first model analyzes the domestics determinants of
country risk; ii) the second model has the same goal of the
first one; however, the global risk aversion variable,
which serves as proxy for the external risk component, is
included to the group of explanatory variables; iii) the
last model specifically focuses on the relationship between
country risk and economic fundamentals. It is important
that we understand as specific risk, the country risk
deprived from the external components. Therefore, the
following analysis will be applied to a sample of emerging
markets and especifically to Brazil.
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[en] CAPITAL STRUCTURE CHOICE AND IDIOSYNCRATIC RISK / [pt] DECISÕES DE ESTRUTURA DE CAPITAL E RISCO IDIOSSINCRÁTICORODRIGO DA ROCHA GOMES 25 May 2020 (has links)
[pt] Estratégias de diversificação de riqueza têm como objetivo eliminar o risco idiossincrático. Estas estratégias não estão disponíveis para acionistas controladores em empresas como no Brasil, em que o controle tem grande valor e os controladores não querem correr o risco de abrir mão dele, como visto por Leal et al (2002). Nesse contexto, risco idiossincrático deve ser relevante para decisões de endividamento corporativo. Para testar esta hipótese, é coletada uma amostra de 329 empresas de capital aberto da B3 de 2003 a 2017. Regressões com variáveis instrumentais mostram que 1 desvio padrão de variação do risco idiossincrático impacta em uma redução de endividamento de 0,18 desvio padrão. Esta relação não é encontrada para empresas controladas pelo governo. Concentração de propriedade, portanto, magnifica problemas de financiamento e alocação de capital em empresas privadas. / [en] Wealth diversification strategies aim to eliminate idiosyncratic risk. Those strategies are not available for controlling shareholders in companies like in Brazil, where control is highly valued, and shareholders don’t want to risk losing it, as seen in Leal et al (2002). In this context, idiosyncratic risk should be relevant
for capital structure decision making. To test this hypothesis, a sample of 329 private firms in B3 from 2003 to 2017 is used. Regressions with instrumental variables show that 1 standard deviation change in idiosyncratic risk impacts in a reduction in leverage of 0.18 standard deviations. This relation is not found
among government-controlled firms. Thus, propriety concentration magnifies financing problems and capital allocation in private firms.
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[pt] MODELO DE OTIMIZAÇÃO ESTOCÁSTICA PARA A TOMADA DE DECISÃO NA COMERCIALIZAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA NO BRASIL / [en] STOCHASTIC OPTIMIZATION MODEL FOR DECISION MAKING IN THE COMMERCIALIZATION OF ELECTRIC ENERGY IN BRAZILVICTOR CAMPOS VIEIRA DA ROSA 13 June 2022 (has links)
[pt] Com o advento do novo modelo do setor elétrico a partir de 2004, foi
permitida aos agentes de mercado a comercialização de energia no ambiente de
contratação livre. Considerando a natureza destas operações e a influência de
variáveis meteorológicas na formação e volatilidade dos preços, as decisões no
âmbito da comercialização de energia são tomadas sob condições de incerteza,
levando os agentes a buscarem estratégias de contratação para maximização do
retorno dos ativos e/ou mitigação dos riscos envolvidos. No setor elétrico brasileiro,
a gestão do risco de mercado é realizada principalmente por contratos a termo, de
forma a reduzir os impactos adversos da flutuação do PLD. Neste contexto, os
objetivos deste estudo são avaliar a aplicabilidade de dois modelos de otimização
sob incerteza, estágio único e estocástico de dois estágios, na tomada de decisão de
uma comercializadora e comparar as decisões recomendadas pelos modelos. Estes
modelos utilizaram uma função de preferência que permite representar a variação
do nível de aversão ao risco considerando diferentes bandas de preferência, tendo
os seus parâmetros determinados pelo método Analytic Hierarchical Process. Para
a construção das curvas forward do modelo estocástico de dois estágios, foi
ponderado o preço de mercado observado e as 2.000 séries do PLD da previsão
oficial do ONS. Os resultados evidenciaram a efetividade na mitigação do risco
para os produtos avaliados. Ademais, devido à redução do custo do arrependimento
a partir da modelagem do problema de otimização em dois estágios, este modelo
apresentou soluções mais rentáveis quando comparado ao modelo de único estágio. / [en] With the advent of the new model for the electricity sector in 2004, market
agents were allowed to sell energy in the free market. Considering the nature of
these operations and the influence of meteorological variables on the formation and
volatility of prices, energy trading decisions are taken under conditions of
uncertainty, leading agents to seek contracting strategies to maximize the return on
assets or mitigation of the risks involved. In the Brazilian electricity sector, market
risk management is mainly accomplished through forward contracts, in order to
reduce the adverse impacts of PLD fluctuation. In this context, the objectives of this
study are to evaluate the applicability of two optimization models under
uncertainty, single-stage and two-stage stochastic, in the decision making of a
trading company and to compare the decisions recommended by the models. These
models used a preference function that allows representing the variation of the risk
aversion level considering different preference groups, having its parameters
determined by the Analytic Hierarchical Process. For the construction of the
forward curves of the two-stage stochastic model, the observed market price and
the 2,000 PLD series of the ONS official forecast were weighted. The results
evidenced the effectiveness in risk mitigation for the evaluated products.
Furthermore, due to the reduction in the cost of regret from the two-stage
optimization problem modeling, this model presented more cost-effective solutions
when compared to the single-stage model.
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[en] EXTERNAL FACTORS AND THE COUNTRY RISK / [pt] FATORES EXTERNOS E O RISCO PAÍSCAIO MEGALE 05 November 2003 (has links)
[pt] A globalização dos mercados financeiros das últimas décadas
trouxe ao centro da discussão de finanças internacionais o
conceito de risco-país. A importância do risco para a
economia de um país está relacionada ao fato de que, em um
ambiente de alta mobilidade de capital, ele acaba sendo um
importante balizador da taxa de juros doméstica. Para que
se possa compreender a evolução do risco de um país, medido
pelo spread de seus títulos no mercado internacional, não
basta entender a influência das características específicas
dos países, mas é fundamental também avaliar o papel dos
choques internacionais. Dentro deste arcabouço, o objetivo
central desta dissertação é avaliar de maneira mais precisa
o papel das variáveis externas na determinação dos spreads
dos países emergentes. Mostraremos que para entender os
choques externos sobre os spreads emergentes não basta
observar os movimentos da taxa de juros livre de risco,
como se supõe na literatura tradicional, mas também é
preciso fazer considerações acerca da aversão ao risco dos
investidores internacionais, e do contágio entre os países
emergentes durante períodos de crise. / [en] The globalization in the financial markets during the last
decades brought the concept of country risk to the center
of the discussion in international finance. The importance
of country risk is related to the fact that, in a high
capital mobility environment, it becomes a important
determinant of the domestic interest rate. To understand
the evolution of the risk of a country, measured by the
spread of its bonds in the international markets, it is
important not only to comprehend the influence of its
specific fundamentals, but also to evaluate the role of the
external shocks. In this framework, the central goal of
this dissertation is to evaluate more accurately the role
of the external variables in the determination of the
spreads of the emerging countries. It will be shown that to
understand the external shocks it is not enough to observe
only the movements of the free risk interest rate, as the
traditional literature assume, but it is also necessary to
take into account the risk aversion of the international
investors, and the contagion between emerging economies
during crisis time.
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[pt] GESTÃO DE RISCOS ESTRATÉGICOS: UM MODELO PARA INVESTIMENTO EM GERAÇÃO RENOVÁVEL SOB INCERTEZA / [en] STRATEGIC RISK MANAGEMENT: A FRAMEWORK FOR RENEWABLE GENERATION INVESTMENT UNDER UNCERTAINTYSERGIO VITOR DE BARROS BRUNO 22 September 2016 (has links)
[pt] O investimento em fontes renováveis, apesar do crescimento recente, ainda é
dificultado devido à volatilidade dos mercados de curto prazo. Contratos forward são
essenciais mesmo em mercados de balcão como o Ambiente de Contratação Livre (ACL)
Brasileiro. Contatos forward permitem a redução da incerteza sobre a receita, ajudam a
garantir a adequação do fornecimento graças à sinalização de preços para a expansão e
podem também ser obrigatórios para realização do project finance de novos
empreendimentos. Apesar da oferta de contratos, as fontes renováveis ainda possuem o
risco adicional em sua geração, o que pode, combinando-se altos preços spot em um
momento de baixa geração, ocasionar uma exposição ao risco de preço-quantidade.
Investimento em fontes renováveis pode ser incentivado através da aplicação de técnicas
de gestão de riscos como contratação forward, diversificação e definição do momento
ótimo de investimento. Através da negociação de contratos e aproveitando
complementariedades sazonais entre as fontes, é possível minimizar a exposição aos
riscos do mercado. O problema de investimento em centrais de energia renovável pode
ser visto como um modelo de otimização estocástica multiestágio com variáveis inteiras,
de difícil resolução. As principais soluções disponíveis na literatura simplificam o
problema ao reduzir a dimensionalidade da árvore de cenários, ou assumindo hipóteses
simplificadoras sobre os processos estocásticos. Nosso objetivo é apresentar um
framework para valoração de investimentos em energia renovável, considerando as
principais fontes de incerteza e alternativas para composição de uma carteira de
investimentos. A principal contribuição desse trabalho é uma metodologia para resolver,
utilizando técnicas de decomposição, o problema de investimento ótimo em centrais
renováveis complementares no mercado elétrico brasileiro. Este é um problema
estocástico multiestágio e não convexo. Nossas políticas de investimento são geradas
através de um algoritmo baseado em Programação Dinâmica Dual Estocástica (SDDP).
Restrições de integralidade são consideradas no passo forward, onde as políticas são
avaliadas, e relaxados no passo backward, onde as políticas são geradas, para garantir a
convexidade das funções de recurso. Os resultados numéricos mostram que não é possível
assumir independência entre estágios dos processos estocásticos de preços. A estrutura
Markoviana dos processos estocásticos é preservada usando uma discretização do espaço
de probabilidade, que é resolvida utilizando uma conhecida extensão do SDDP. A
avaliação da performance é feita utilizando os dados originais, validando nossa heurística.
Nosso framework requer um modelo para o preço forward de energia. Nós aplicamos o
modelo Schwartz-Smith usando dados do mercado spot e de balcão para construir a curva
forward do mercado brasileiro. O framework contempla as particularidades do ACL no
mercado brasileiro, mas também pode ser utilizado em mercados similares. Utilizando
medidas coerentes de risco, incorporamos aversão a risco e avaliamos as estratégias
concorrentes utilizando conceitos modernos de gestão de riscos. / [en] Despite recent trend for investment in renewable energy, high volatility in shortterm
markets still may hinder some opportunities. Forwarding contracting is essential
even in Over The Counter (OTC) markets such as the Brazilian Free Trading
Environment. Forward contracts allow reducing revenue uncertainty, help ensure supply
adequacy by signaling generation expansion and may also be required for project
financing in new ventures. Still, renewable sources face the additional risk of uncertain
generation, which, in low periods, combined with high spot prices, pose the hazardous
price-quantity risk. Renewable investment may be fostered by applying risk management
techniques such as forward contracting, diversification and optimal investment timing. By
trading contracts and exploiting the seasonal complementarity of the renewable sources, it
is possible to reduce risk exposure. The problem of investment in renewable energy
plants may be seen as a multistage stochastic optimization model with integer variables,
which is very hard to solve. The main approaches in the current literature simplify the
problem by reducing the dimensionality of the scenario tree or by assuming simplifying
hypothesis on the stochastic processes. Our objective is to introduce a renewable
investment valuation framework, considering the main uncertainty sources and portfolio
investment alternatives. The main contribution of this work is a method to solve, by
applying decomposition techniques, the problem of optimal investment in seasonal
complementary renewable plants in the Brazilian energy market. This is a multistage
stochastic and non-convex problem. Our investment policies are devised using an
algorithm based on Stochastic Dual Dynamic Programming (SDDP). Integrality
constraints are considered in the forward step, where policies are evaluated, and relaxed
in the backward step, where policies are built, to ensure convexity of the recourse
functions. Numerical results show that it
is not possible to assume stagewise independence of the price processes. We maintain the
Markovian property of the stochastic processes by a discretization of the probability
space, solvable by a known extension to the SDDP method. Performance evaluation is
carried out using the original data, validating our heuristic. A forward energy price model
is required in our framework. We apply the Schwartz-Smith model with spot and OTC
data of the Brazilian market to build such a forward price curve. The framework is able to
represent the characteristics of the Brazilian FTE and may be applied to similar markets.
We incorporate risk aversion with coherent measures of risk and evaluate alternative
strategies based on modern risk management concepts.
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[en] ON THE SOLUTION VARIABILITY REDUCTION OF STOCHASTIC DUAL DYNAMIC PROGRAMMING APPLIED TO ENERGY PLANNING / [pt] REDUÇÃO DA VARIABILIDADE DA SOLUÇÃO DA PROGRAMAÇÃO DINÂMICA DUAL ESTOCÁSTICA APLICADA AO PLANEJAMENTO DA OPERAÇÃO DE SISTEMAS HIDROTÉRMICOSMURILO PEREIRA SOARES 28 October 2015 (has links)
[pt] No planejamento da operação hidrotérmica brasileiro, assim como em
outros países hidro dependentes, a Programação Dinâmica Dual Estocástica
(PDDE) é utilizada para calcular uma política ótima avessa a risco que, muitas
vezes, considera modelos autorregressivos para modelagem das afluências às
hidrelétricas. Em aplicações práticas, estes modelos podem induzir a uma
variabilidade indesejável de variáveis primais (geração térmica) e duais (custo
marginal e preço spot), que são altamente sensíveis a mudanças nas condições
iniciais das vazões. Neste trabalho, são propostas duas abordagens diferentes
para estabilizar as soluções da PDDE no problema de planejamento da
operação energética: a primeira abordagem visa regularizar variáveis primais
considerando uma penalidade adicional sobre as mudanças no despacho térmico
ao longo do tempo. A segunda abordagem reduz indiretamente a variabilidade
da geração térmica e do custo marginal ao ignorar informações de afluências
passadas na função de custo futuro e compensando-a com um aumento na
aversão ao risco. Para fins de comparação, a qualidade solução foi avaliada
com um conjunto de índices propostos que resumem cada aspecto importante
de uma política de planejamento hidrotérmico. Em conclusão, mostramos que
é possível obter soluções com boa qualidade em comparação com benchmarks
atuais e com uma redução significativa variabilidade. / [en] In the hydrothermal energy operation planning of Brazil and other
hydro-dependent countries, Stochastic Dual Dynamic Programming (SDDP)
computes a risk-averse optimal policy that often considers river-inflow
autoregressive models. In practical applications, these models induce an
undesirable variability of primal (thermal generation) and dual (marginal cost
and spot price) solutions, which are highly sensitive to changes in current
inflow conditions. In this work, we propose two differing approaches to stabilize
SDDP solutions to the energy operation planning problem: the first approach
aims at regularizing primal variables by considering an additional penalty on
thermal dispatch revisions over time. The second approach indirectly reduces
thermal generation and marginal cost variability by disregarding past inflow
information in the cost-to-go function and compensating it with an increase
in risk aversion. For comparison purposes, we assess solution quality with a
set of proposed indexes summarizing each important aspect of a hydrothermal
operation planning policy. In conclusion, we show it is possible to obtain high-
quality solutions in comparison to current benchmarks and with significantly
reduced variability.
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