[pt] Constituído por uma matriz eletro-energética predominantemente hídrica e território de proporções continentais, o Brasil apresenta características únicas, sendo possível realizar o aproveitamento dos fartos recursos hídricos presentes no território nacional. Aproximadamente 65 por cento da capacidade de geração de energia elétrica advém de recursos hidrelétricos enquanto 28 por cento de recursos termelétricos. Sabe-se que regimes hidrológicos de vazões naturais são de natureza estocástica e em função disso é preciso tratá-los para que se possa planejar a operação do sistema, sendo assim, o despacho hidrotérmico é de suma importância e caracterizado por sua dependência estocástica. A partir das vazões naturais é possível calcular a Energia Natural Afluente (ENA) que será utilizada diretamente no processo de simulação de séries sintéticas que, por sua vez, são utilizadas no processo de otimização, responsável pelo cálculo da política ótima visando minimizar os custos de operação do sistema. Os estudos referentes a simulação de cenários sintéticos de ENA vêm se desenvolvendo com novas propostas metodológicas ao longo dos anos. Tais desenvolvimentos muitas vezes pressupõem Gaussianidade dos dados, de forma que seja possível ajustar uma distribuição paramétrica nos mesmos. Percebeu-se que na maioria dos casos reais, no contexto do Setor Elétrico Brasileiro, os dados não podem ser tratados desta forma, uma vez que apresentam em sua densidade comportamentos de cauda relevantes e uma acentuada assimetria. É necessário para o planejamento da operação do Sistema Interligado Nacional (SIN) que a assimetria intrínseca a este comportamento seja passível de reprodução. Dessa forma, este trabalho propõe duas abordagens não paramétricas para simulação de cenários. A primeira refere-se ao processo de amostragem dos resíduos das séries de ENA, para tanto, utiliza-se a técnica Markov Chain Monte Carlo (MCMC) e o Kernel Density Estimation. A segunda metodologia proposta aplica o MCMC Interconfigurações diretamente nas séries de ENA para simulação de cenários sintéticos a partir de uma abordagem inovadora para transição entre as matrizes e períodos. Os resultados da implementação das metodologias, observados graficamente e a partir de testes estatísticos de aderência ao histórico de dados, apontam que as propostas conseguem reproduzir com uma maior acurácia as características assimétricas sem perder a capacidade de reproduzir estatísticas básicas. Destarte, pode-se afirmar que os modelos propostos são boas alternativas em relação ao modelo vigente utilizado pelo setor elétrico brasileiro. / [en] Consisting of an electro-energetic matrix with hydro predominance and a continental proportion territory, Brazil presents unique characteristics, being able to make use of the abundant water resources in the national territory. Approximately 65 percent of the electricity generation capacity comes from hydropower while 28 percent from thermoelectric plants. It is known that hydrological regimes have a stochastic nature and it is necessary to treat them so the energy system can be planned, thus the hydrothermal dispatch is extremely important and characterized by its stochastic dependence. From the natural streamflows it is possible to calculate the Natural Inflow Energy (NIE) that will be used directly in the synthetic series simulation process, which, in turn, are used on the optimization process, responsible for optimal policy calculation in order to minimize the system operational costs. The studies concerning the simulation of synthetic scenarios of NIE have been developing with new methodological proposals over the years. Such developments often presuppose data Gaussianity, so that a parametric distribution can be fitted to them. It was noticed that in the majority of real cases, in the context of the Brazilian Electrical Sector, the data cannot be treated like that, since they present in their density relevant tail behavior and skewness. It is necessary for the National Interconnected System (SIN) operational planning that the intrinsic skewness behavior is amenable to reproduction. Thus, this paper proposes two non-parametric approaches to scenarios simulation. The first one refers to the process of NIE series residues sampling, using a Markov Chain Monte Carlo (MCMC) technique and the Kernel Density Estimation. The second methodology is also proposed where the MCMC is applied periodically and directly in the NIE series to simulate synthetic scenarios using an innovative approach for transitions between matrices. The methodologies implementation results, observed graphically and based on statistical tests of adherence to the historical data, indicate that the proposals can reproduce with greater accuracy the asymmetric characteristics without losing the ability to reproduce basic statistics. Thus, one can conclude that the proposed models are good alternatives in relation to the current model of the Brazilian Electric Sector.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:36058 |
| Date | 11 January 2019 |
| Creators | HUGO RIBEIRO BALDIOTI |
| Contributors | REINALDO CASTRO SOUZA |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | TEXTO |
Page generated in 0.0023 seconds