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Programação Diária da Operação e Formação de Preço Horário para Sistemas Hidrotérmicos com Representação Detalhada das Unidades Geradoras, Fontes Intermitentes, Consideração da Rede Elétrica e Restrições de Segurança

Sistemas com alta capacidade de geração hidrelétrica utilizam a energia armazenada nos reservatórios para gerar eletricidade com baixos custos e alta confiabilidade. A determinação da política ótima de operação e do despacho do sistema é feita em etapas, por meio de modelos de médio prazo (NEWAVE – até 5 anos), curto prazo (DECOMP – até 12 meses, com discretização mensal e semanal) e programação diária, com horizonte de até duas semanas e discretização de até meia hora.   

O DESSEM é um modelo de otimização para a programação diária da operação e formação do preço de sistemas hidrotermo-eólicos, em base semi-horária, com modelagem da rede de transmissão por um fluxo de potência linearizado (DC) e restrições de segurança da rede elétrica, restrições de unit commitment das unidades térmicas (incluindo usinas a ciclo combinado), representação detalhada das usinas hidrelétricas (tempo de viagem, função de produção não linear, operação de canais), e representação de outros componentes do sistema, como fontes intermitentes (geração eólica e solar), armazenamento de energia, usinas reversíveis e mecanismos de resposta da demanda.

Uso oficial para programação diária da operação e estabelecimento do preço horário da energia

O DESSEM é utilizado oficialmente pelo Operador Nacional do Sistema (ONS) para a programação diária da operação e pela Câmara de Comercialização da Energia Elétrica (CCEE) para estabelecer o preço horário de energia no Brasil. Também é empregado por agentes do setor para prospecção de preços de energia (sistema PLDPro), em conjunto com os modelos NEWAVE e DECOMP. Pode ser aplicado também para otimizar a operação de cascatas, em ambiente de mercado centralizado ou descentralizado. Quando integrado com os modelos MELP e NEWAVE, permite avaliar o impacto das fontes intermitentes na operação do sistema.

Além do detalhamento das unidades geradoras hidrelétricas e térmicas e representação da rede elétrica, o DESSEM considera, entre outras restrições: variação não linear da produtividade com a altura de queda das usinas hidrelétricas; propagação de água ao longo dos rios; evaporação não linear, vazões mínimas e volumes de espera para controle de cheias nos reservatórios; reserva operativa por área de controle.

O problema é resolvido por programação inteira mista, com modelos lineares por parte estáticos/dinâmicos e processo iterativo para incluir funções não lineares e restrições da rede elétrica.

E-mail institucional  

 dessem@cepel.br 

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