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Procedimento de equilíbrio de mercados de energia e reserva com restrições de segurança em sistemas hidrotérmicos /

Orientador: Leonardo Nepomuceno / Co-orientadora: Edilaine Martins Soler / Banca: Andre Christovão Pio Martins / Banca: Eduardo Nobuhiro Asada / Resumo: Este trabalho propõe um modelo de Procedimento de Equilíbrio de Mercado com Restrições de Segurança Estocásticas (PEMRSE) que pode ser utilizado como um modelo de leilão de energia e reserva do dia seguinte por operadores de sistemas hidrotérmicos. O modelo de PEMRSE tem o objetivo de minimizar o custo esperado da operação, considerando os custos associados aos excedentes de geração e consumo, partidas, contratação de reservas e a penalização econômica associada aos cortes involuntários de carga. O PEMRSE considera vários aspectos que dificultam a resolução de problemas de leilão: i) representação detalhada dos sistemas de geração hidrelétrico e termelétrico; ii) perdas na transmissão; e iii) restrições de segurança pré e pós-contingência. São propostas técnicas de linearização que não demandam o uso de variáveis binárias para a função de produção hidráulica e para as funções de potência e engolimento máximo de geradores hidrelétricos. A estrutura estocástica permite cortes involuntários de carga, isto é, o operador pode optar por não contratar a totalidade das reservas necessárias para cobrir as falhas associadas às contingências, ponderando sua decisão pela probabilidade de ocorrência destas falhas e pelo valor da penalização econômica associada ao corte de carga. Propõe-se também uma técnica para a resolução de modelos de PEMRSE em tempos computacionais menores com relação à sua resolução direta. Simulações em um sistema-teste de três barras e no sistema IEEE de 24 barras ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This work proposes a Market Clearing Procedure with Stochastic Security Constraints (MCPSSC) model that can be used as an energy and reserve day-ahead auction model by hydrothermal systems operators. The MCPSSC aims to minimize the expected cost of the operation, considering the costs associated with the generation and consumption surpluses, start-ups, contracting of reserves and the economic penalization associated with involuntary load shedding events. The MCPSSC model considers several aspects that complicate the resolution of auction problems: i) detailed representation of the hydrothermal generating systems; ii) transmission losses; and iii) pre- and post-contingency security constraints. We propose linearization techniques that does not require the use of binary variables for the hydro production function and for the maximum power output and maximum water discharge functions of hydro generators. The stochastic structure allows some load shedding, ie, the operator can choose not to contract the total reserve requirements to cover the failures associated with the contingencies, weighting its decision by the probability of occurrence of these failures and by the value of lost load. We also propose a technique for the resolution of MCPSSC models in lower computational times regarding its direct resolution. Simulations in a three-bus test system and in the IEEE 24-bus system show the efficiency of the model, the linearization techniques and the resolution technique proposed.... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Identiferoai:union.ndltd.org:UNESP/oai:www.athena.biblioteca.unesp.br:UEP01-000895322
Date January 2017
CreatorsPereira, Augusto Cesar.
ContributorsUniversidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho" Faculdade de Engenharia (Campus de Bauru).
PublisherBauru,
Source SetsUniversidade Estadual Paulista
LanguagePortuguese, Portuguese, Texto em português; resumo em inglês
Detected LanguagePortuguese
Typetext
Format122 f.
RelationSistema requerido: Adobe Acrobat Reader

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