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Documentação Técnica das metodologias e modelos de otimização energética do CEPEL 

Nesta seção, você pode consultar e baixar Manuais, Relatórios Técnicos, Artigos e outras publicações relacionadas a diversos aspectos associados aos modelos de otimização energética desenvolvidos pelo CEPEL e utilizados pelo Operador Nacional do Sistema (ONS) para Planejamento da Operação hidrotérmica e despacho do SIN, pela Câmara de Comercialização de Energia Elétrica (CCEE), para o estabelecimento do preço de energia no mercado de curto prazo, e pela Empresa de Pesquisa Energética (EPE), para cálculo da garantia física, estabelecimento de leilões e elaboração do Planejamento da Expansão. Os modelos são ainda utilizados por mais de 150 empresas do setor elétrico. 

 

 

Modelo NEWAVE 

 

Manual do Usuário - Fevereiro/2022 

Manual de Referência 

Relatórios Técnicos: 

 

Data 

Nº 

Título 

Out/2021

2568 /2021

Programa
NW2DS Conversor de casos do modelo NEWAVE para o modelo DESSEM

Dez/2020

3872/2021_b

Uma Abordagem
para a Representação das Incertezas da Fonte de Geração Eólica no
Planejamento da Operação de Longo e Médio Prazos – Modelo NEWAVE – Relatório
Final

Out/2020

2667/2020

Uma Abordagem
para a Representação das Incertezas da Fonte de Geração Eólica no
Planejamento da Operação de Longo, Médio e Curto Prazos

Mar/2020

1002/2022

Representação
de usinas hidrelétricas individualmente e de forma agregada na Programação
Dinâmica Dual Estocástica – NEWAVE Híbrido

Jul/2021 

1941/2021 

Revisão da construção dos cortes
de Benders ao considerar o Modelo Autorregressivo Periódico Anual
(PAR(p)-A) no Algoritmo de Programação Dinâmica Dual Estocástica
 

Mai/2021 

1274/2021 

Testes Estatísticos para
Avaliação de Aderência entre Séries Históricas de Energias Naturais Afluentes
ao SIN e Cenários Sintéticos dos modelos PAR(p) e PAR(p)-A
 

Jul/2020 

2002/2020 

Consideração do
Modelo Auto-Regressivo Periódico Anual (PAR(p)-A)
no Algoritimo de Programação Dinâmica Dual Estocástica
 

Jun/2019 

3202/2019 

Definição do Momento de Aplicação
da Técnica de Reamostragem de Cenários Forward no
Algoritmo de Programação Dinâmica Dual Estocástica e a Avaliação da Qualidade
da Função de Custo Futuro
 

Dez/2018 

10783/2018 

Análise da inflexão do custo
marginal de operação no modelo NEWAVE entre os quarto e quinto estágios
temporais ao se adotar a representação de 12 REEs para o
Sistema Interligado Nacional 

 

Dez/2018 

14086/18 

Complementação da análise do
processo de geração de cenários sintéticos de energia natural afluente
considerando uma configuração com 12 REEs 

Dez/2018 

13612/18 

Avaliação de Alternativas para
Escolha do Representante no Processo de Agregação da Amostagem Seletiva 

Jun/2018 

6606/18 

Aplicação
da Reamostragem de Séries de Afluências no modelo NEWAVE 

Dez/2017 

27538/17 

Análise do comportamento do custo
marginal de operação do modelo NEWAVE ao se passar da representação de 9 para
12 reservatórios equivalentes de energia. 

Jun/2017 

11138/17 

Estratégia de seleção de cortes
de Benders para redução do tempo computacional da programação
dinâmica dual estocástica – Aplicação ao Modelo NEWAVE
 

Set/2016 

20429/16 

NOVA SAR: Aprimoramentos na
superfície de aversão ao risco (SAR) para o problema de planejamento de
médio/longo prazo da operação hidroérmica (modelo NEWAVE)
 

Jul/2016 

3246/16 

Manual do usuário: conversor de
dados NEWAVE para DECOMP (NWV2DC)
 

Mar/2014 

37714/13 

Notas técnicas referentes ao
projeto NEWAVE emitidas em 2012 e 2013. 

Nota técnica nº 64 (revisão 1) – Aprimoramentos no cálculo da energia
de submotorização  no modelo NEWAVE (Outubro 2012); 

Nota técnica nº 65 – Mecanismos Alternativos de Aversão a Risco –
Superfície de Aversão a Risco (Maio 2013); 

Nota técnica nº 66 – Mecanismos Alternativos de Aversão a Risco –
Valor Condicionado a um Dado Risco (Maio 2013). 

 

Dez/2010 

46538/10 

Notas técnicas do projeto NEWAVE
– 2010 

Nota técnica nº 42 (revisão 3) – Aplicação de Técnicas de Agregação na
Geração de Cenários Hidrológicos para o Planejamento de Médio Prazo
(Abril 2010); 

Nota técnica nº 49 (revisão 1) – Incorporação da Variação Temporal da
Taxa Equivalente de Indisponibilidade Forçada no NEWAVE
(Agosto 2010); 

Nota técnica nº 50 (revisão 2) – Incorporação da Variação Temporal do
Custo Variável Unitário de Usinas Termoelétricas no NEWAVE
(Agosto 2010); 

Nota técnica nº 52 – Modelagem da função de perdas a fio d´água
através de MARS (Multivariate Adaptative Regression Splines)
(Agosto 2010); 

Nota técnica nº 54 (revisão 2) – Aprimoramento no Cálculo da Energia
de Submotorização no Modelo NEWAVE (Agosto 2010); 

Nota Técnica nº 58 (revisão 1) – Aprimoramento do Modelo Equivalente
de Energia para Representação de Subsistemas Hidrotérmicos Interligados com
Vínculo Hidráulico (Agosto 2010); 

Nota técnica nº 61 – Atribuição de Custo à Geração Hidráulica
(Abril 2010); 

Nota técnica nº 62 (revisão 1) – Cargas e Ofertas Adicionais
(Agosto 2010); 

Nota Técnica nº 63 (revisão 2) -  ariação do Canal de Fuga no Cálculo do Sistema Equivalente de
Energia (Agosto 2010). 

 

Dez/2010 

47213/10 

Proposta metodológica para
recálculo de garantia física de energia de usinas hidrelétricas e
termelétricas. 

Out/2010 

37884/10 

Revisão bibliográfica –
programação estocástica multi-estágio e critérios de parada  para a programação dinâmica dual.
 

Dez/2009 

47530/09 

Notas técnicas referentes ao
projeto NEWAVE (nº 1345) emitidas entre os anos de 2007 e 2009 

Nota técnica nº 29 – Possibilidade de adoção de
simulação forward inicial para determinação dos estados de
armazenamento para a primeira recursão backward no processo
iterativo do modelo NEWAVE (Abril 2007); 

Nota técnica nº 30 – Simulação final utilizando uma única série
sintética com comprimento de 10.000 anos (Março 2007); 

Nota técnica nº 31 – Variação temporal da restrição de vazão mínima
obrigatória e consideração de penalidades ao não atendimento dessa restrição
(Março
2007); 

Nota técnica nº 34 – refinamento da discretização de estados
para a primeira recursão do processo iterativo de cálculo da função de custo
futuro, com fixação de subconjunto de estados a serem visitados a cada
recursão (Abril 2007); 

Nota técnica nº 35 – Consideração de restrição de disponibilidade
de combustível para conjuntos de classes térmicas, da possibilidade de
utilização de mais de um combustível por classe térmica e da possibilidade de
variação mensal do custo unitário das classes térmicas.
(Abril 2007); 

Nota técnica nº 36 – Avaliação do impacto do ajuste na parcela de meta
de desvio de água controlável da derivada do corte de Benders na
versão 12b do NEWAVE (Setembro 2007); 

Nota técnica nº 39 – Alteração na indexação do vetor de configuração
da parábola de geração hidráulica máxima – Revisão 1
(Setembro 2007); 

Nota técnica nº 40a – Análise da nota técnica ONS – Metodologia para
consideração do intervalo de confiança para
as auto-correlações temporais para usono modelo PAR(p)
(Janeiro 2009); 

Nota Técnica nº 42 – Aplicação de técnicas de agregação na geração de
cenários hidrológicos para o planejamento de médio prazo
(Novembro 2008); 

Nota técnica n° 43 – Representação da correlação cruzada na geração de
cenários de afluências para o planejamento da operação energética de médio
prazo (Setembro 2009); 

Nota técnica nº 44 – Intercâmbio mínimo com variável de folga
(Junho 2009); 

Nota técnica nº 45 – Representação de restrições de intercâmbios com
agrupamento livre – Atualização da Nota Técnica nº 21
(Março 2009); 

Nota técnica nº 46 – equalização das penalidades de intercâmbio de
energia entre os subsistemas (Março 2009); 

Nota técnica nº 47 – Consideração de penalidades ao não atendimento da
restrição de vazão mínima obrigatória (Junho 2009); 

Nota técnica nº 55 – Procedimento de solução da biblioteca de
otimização (Maio 2009); 

Nota técnica nº 56 – Execução do módulo de geração de cenários
sintéticos de energia natural afluente num ambiente de processamento
distribuído (Setembro 2009). 

Nov/2009 

36587/09 

Proposta de Modelagem do Despacho
das Usinas Términas à GNL nos Modelos DECOMP e NEWAVE 

Out/2009 

53694/09 

Notas técnicas do projeto NEWAVE
– Anos 2005 e 2006 

Nota técnica 11 – Aperfeiçoamento da política de operação no
planejamento do sistema interligado brasileiro contemplando sistemas de
pequeno porte; 

Nota técnica 12 – Consideração da variação temporal da cota média do
canal de fuga das usinas hidrelétricas no sistema equivalente de
energia; 

Nota técnica 13 – Compatibilização do número de horas no mês; 

Nota técnica 14 – Atualização do cálculo da geração hidráulica
máxima; 

Nota técnica 15 – Disponibilização das parcelas do valor esperado do
custo total de operação; 

Nota técnica 16 – Separação da energia de outros usos d’água; 

Nota técnica 17- Uso concomitante de curva de aversão ao risco e
volume mínimo operativo com penalidade; 

Nota técnica 18 – Formação dos períodos estáticos inicial e
final; 

Nota técnica 19 – Discretização específica da variável de
estado armazenamento no início do mês; 

Nota técnica 20 – Flexibilização dos limites de intercâmbio; 

Nota técnica 21 – Representação de restrições de intercâmbios com
agrupamento livre; 

Nota técnica 22 – Estratégia de solução durante a solução de um
problema de programação linear pelo método primal simplex análogo ao método
dual simplex; 

Nota técnica 23 – Definição individual do horizonte de manutenção de
usinas termelétricas; 

Nota técnica 24 – Restrição de geração hidráulica mínima; 

Nota técnica 25 – Manutenção programada para usinas
hidroelétricas; 

Nota técnica 26 – Revisão da regra de classificação das usinas
hidráulicas; 

Nota técnica 27 – Consideração das parcelas de desvio e acréscimo de
água a fio d’água nas restrições de geração hidráulica máxima; 

Nota técnica 28 – Simulação da operação do sistema interligado
nacional utilizando duas políticas ótimas de operação
calculadas considerando curvas de aversão a risco distintas. 

Dez/2006 

47213/06 

Proposta Metodológica
para Recáculo de Garantia Física de Energia de Usinas Hidrelétricas
e Termelétricas
 

Jan/2001 

097/01 

Planejamento da Operação de
Sistemas hidrotérmicos Interligados com Acoplamento Hidráulico 

Jun/1999 

349/99 

Programação Dinâmica Dual
Estocástica aplicada ao Planejamento da Operação Energética de Sistemas
Hidrotérmicos com Representação do Processo Estocástico de Afluências por
Modelos Auto-Regressivos Periódicos – Especificação Funcional –
NEWAVE 

Mar/1995 

153/95 

Representação da Variação da Produtibilidade no
Algoritmo de Programação Dinâmica Dual Estocástica 

Jun/1994 

-/94 

Representação do sistema
hidroelétrico, Patamares de mercado e Evolução da configuração hidrotérmica
no modelo NEWAVE 

Jun/1993 

237/93 

Programação Dinâmica Dual
Estocástica Aplicada ao Planejamento da Operação Energética de Sistemas
Hidrotérmicos com Representação do Processo Estocástico de Afluências por
Modelos Auto-Regressivos Periódicos
 

Modelo DECOMP 

 

Manual do Usuário – Versão 31 – Dezembro/2021  

Manual do Referência – Outubro/2021  

Conversor NEWAVE – DECOMP – Outubro/2018 

Tutorial uso do Linux em Plataforma Windows

Relatórios e Notas Técnicas 

Data 

Nº 

Título 

Junho/2022

1952/2022

Avaliação do comportamento da energia armazenada do submercado norte no modelo decomp para os PMOs de Janeiro e Março de 2022

Abril/2022

995/2022

Metodologia orientada por dados para a modelagem da produtibilidade e perdas variáveis das usinas hidrelétricas nos modelos de otimização energética aplicação ao modelo DECOMP

Mai/2021 

1392/2021 

Consideração da influência de vazões naturais às usinas hidroelétricas no cálculo da altura de jusante e função de produção 

Dez/2017 

Nota Técnica Nº 02/2017 -  Impacto da consideração das perdas em intercâmbios no custo marginal da operação 

Dez/2016 

Nota Técnica Nº 04/2016 -  Análise do Custo Unitário de Violação de Restrições Operativas no Modelo DECOMP 

2015 

Nota técnica Nº 03/2015 – Restrição de igualdade de vertimento entre os patamares 

2015 

Nota Técnica Nº 1 / 2015 – Calculo de vertimentos turbináveis (VT) e não turbináveis (VNT) no modelo DECOMP com o aprimoramento na função de produção (FPHA) 

Abr/2015 

Nota Técnica Nº 1 / 2015 – Consideração do Engolimento Máximo das Turbinas em Função da Altura de Queda na Representação da Vazão Turbinada Máxima no Modelo DECOMP 

2014 

Nota Técnica N° 2 / 2014 Preliminar – Ajuste no acoplamento entre os modelos DECOMP e NEWAVE no que se refere ao tratamento da capacidade de regularização das usinas – caso de Itaipu que passou a ser representada como reservatório no horizonte do DECOMP 

Modelo DESSEM 

 

Manual do Usuário – Versão 19.0.24.3 – Março/2022 

Manual de Metodologia– Abril/2021  

Manual do programa DECODESS (conversor DECOMP/|DESEEM) – Abril/2020 

Tutorial Instalação CPLEX 

Tutorial_UsoDECOMPLinux-PlataformaWindows => ver documentação do modelo DECOMP

 

Relatórios Técnicos: 

Data 

Nº 

Título 

Junho/2022

2083/2022

A. L. Diniz, D. Freitas, “Emulação de mecanismos de preços por oferta no mercado de energia elétrica brasileiro com o Modelo DESSEM – aplicação ao Workshop CeMEAI”, Relatório Técnico CEPEL 2083, Junho 2022

Abril/2022

999/2022

Proposta de modelagem das restrições de unit commitment hidráulico e curvas de eficiência para o modelo DESSEM

Out/2019 

6695/19 

Consideração de Restrições de unit commitment no Modelo Dessem por programação linear inteira-mista (MILP), com representação de trajetórias de partida e parada e modelagem de usinas térmicas e ciclo combinado 

Out/2019 

6691/19 

Consideração de Restrições de Segurança da Rede Elétrica no Modelo Dessem 

Mar/2015 

4964/15 

Acoplamento entre os modelos DESSEM-PAT e DECOMP considerando o tempo de viagem da água. 

Mar/2015 

4966/15 

Modelagem das restrições internas de variação (RIVAR) no modelo DESSEM-PAT. 

Jul/2012 

23451/12 

Implementação de restrições de metas semanais no modelo DESSEM-PAT para acoplamento adicional com o modelo DECOMP 

Jan/2011 

1004/11 

Modelagem do vertimento e desvio das usinas hidroelétricas nos modelos SIMHIDR e DESSEM-PAT 

Jan/2011 

1006/11 

Consideração do tempo de viagem da água nos modelos SIMHIDR e DESSEM-PAT 

Mai/2010 

15009/10 

Consideração do enchimento de volume morto nos modelos SIMHIDR e DESSEM-PAT 

Mai/2010 

15010/10 

Consideração da evaporação nos reservatórios nos modelos SIMHIDR e DESSEM-PAT. 

Mai/2009 

14164/09 

Consideração das perdas na rede elétrica no modelo DESSEM–PAT – metodologia e análise de desempenho. 

Set/2009 

15008/10 

Estratégia de decomposição do problema de simulação hidráulica (modelo SIMHIDR) por bacias 

Abril/2007 

14079/07 

Simulação da operação hidroelétrica de usinas hidroelétricas em cascata 

Jan/2004 

926/05 

Modelagem da função de produção das usinas hidroelétricas no modelo DESSEM 

 

Modelo GEVAZP 

 

Manual do Usuário – 2019
Manual de Metodologia - 2018 

 

Relatórios Técnicos: 

Data 

Nº 

Título 

Julho/2022

2751/2022

V.A. Almeida, J.F.M. Pessanha, C.B.C. Oliveira, “Representação de Postos Hidrológicos Especiais no Modelo NEWAVE Híbrido “, Nota Técnica CEPEL 2751, Julho 2022 

Mai/2021 

1274/2021 

Testes Estatísticos para Avaliação de Aderência entre Séries Históricas de Energias Naturais Afluentes ao SIN e Cenários Sintéticos dos modelos PAR(p) e PAR(p)-A 

Fev/2020 

1416/2020 

Proposta Metodológica para o aprimoramento da memória de modelos auto-regressivos periódicos 

Jun/2019 

3383/2019 

Avaliação do uso do centroide no processo de agregação da Amostragem Seletiva na geração de cenários de afluências para o planejamento da operação de curto prazo 

Dez/2018 

14086/2018 

Complementação da análise do processo de geração de cenários sintéticos de energia natural afluente considerando uma configuração com 12 REEs 

01/12/2016 

27063/2016 

Comparação de resultados entre a versão 3.10 e a versão 5.4 do modelo GEVAZP – geração de cenários para postos de vazões laterais e para postos artificiais, geração para usinas altamente correlacionadas em cascatas distintas, possibilidade de ajuste de AR(0) e fornecimento da tendência hidrológica por posto para o modelo DECOMP. 

01/12/2016 

23954/2016 

Geração de Cenários de Afluência para Usinas com Tempo de Viagem 

03/11/2016 

23953/2016 

Comparação de resultados entre a versão 3.10 e a versão 5.4 do modelo GEVAZP – Mudança de compilador e garantia de reprodutibilidade de resultados. 

29/12/2009 

46994/2016 

Definição da Árvore de Cenários de Afluências para o Planejamento da Operação Energética de Médio Prazo 

23/11/2009 

19867/2009 

Análise comparativa ente os cenários hidrológicos gerados para planejamento da operação de médio e curto prazos 

12/12/2007 

39809/2007 

Redução ótima de cenários em programação estocástica. Aplicação às vazões afluentes aos aproveitamentos hidroelétricos 

29/01/2001 

109/2001 

Manual de referência de análise de conglomerados 

 

 

Modelo PREVIVAZ 

 

PREVIVAZ – Manual de Metodologia – Dezembro/2015 

PREVIVAZ – Manual do Usuário – Dezembro/2015 

PREVIVAZH – Manual do Usuário – Novembro/2018
PREVIVAZH – Manual de Metodologia – Dezembro/2012
PREVIVAZM – Manual do Usuário – Novembro/2018
PREVIVAZM – Manual de Metodologia - Novembro/2018 

 

Relatórios Técnicos: 

 

Data  Título 
2016 29679/2016 Estudo de configurações para definição de limites de variação de vazões 
2009 21418/2009 Relatório Sobre Aplicação de Limites nas Previsões de Afluências Semanais no Modelo Previvaz 

 

Modelos de PREVISÃO DE CARGA 

 

PrevCargaPMO – Manual de Metodologia - 2018  

PrevCargaDESSEM- Manual de Metodologia – 2019
 

 

Modelo SUISHI 

 

Manual do Usuário - Agosto 2021 

Manual de Metodologia - Agosto 2021 

 

Data  Título 
Dezembro/2017 27628/2017  Utilização de algoritimos genéticos para a determinação de uma configuração alternativa para as faixas operativas empregadas no modelo SUISHI 
Dezembro/2008 46159/08 

Levantamento das diferenças numéricas e metodológicas entre os modelos SUISHI-O e 

NEWAVE 

 

 

 

Modelo CONFINT 

Manual do Usuário – Julho/2018
Manual de Metodologia - Julho 2018 

 

Relatórios Técnicos 

 

Data  Título 
Janeiro/2021 3272/2020  Cálculo do Critério Geral de Garantia de Suprimento para Aferição da Adequabilidade no Atendimento à Potência no Sistema por meio da Análise de Confiabilidade de Sistemas Interligados utilizando o Modelo CONFINT  
Agosto/2020 2102/2020  Reavaliação dos Intervalos de Duração dos Patamares de Carga  
Setembro/2019 5566/2019  Reavaliação dos Intervalos de Duração dos Patamares de Carga  
Dezembro/2018 13843/2018  Profundidades e Durações dos Patamares de Carga para a Operação Energética   
Agosto/2018 10349/2018  Metodologia e Determinação de Perfis Típicos Diários de Carga através da Combinação de Técnicas Estatísticas de Análise de Agrupamentos e na Análise Exploratória de Dados  
Junho/2017 13166/2017 Agrupamentos Estatísticos de Curvas de Carga por meio do Programa MODCAR para Utilização nos Modelos NEWAVE e DECOMP  
Dezembro/2009 47846/2009  Cálculo de Índices de Freqüência e duração na Avaliação da Confiabilidade de Sistemas Interligados Considerando Curvas de Carga Variantes no Tempo  

 

Modelo VENTOS

Manual do Usuário – 2016
Manual de Metodologia – 2016
 

Sistema CHEIAS

SPEC – Manual do Usuário – Fevereiro/2019
SPEC – Manual de Metodologia – Feveriro/2019
PAVES – Manual do Usuário – Agosto/2016
PAVES – Manual de Metodologia – Agosto/2016
OPCHEN – Manual do Usuário – Setembro/2017
OPCHEN – Manual de Metodologia – Setembro/2017
OPCHEND – Manual do Usuário – 2013
OPCHEND – Manual de Metodologia – 2013
OPCHENS – Manual do Usuário – 2016
OPCHENS – Manual de Metodologia – 2016
 

Modelo SINV e Estudos de Inventário Hidrelétrico 

 

Manual do Usuário - Dezembro/2016 

Manual de Metodologia - Dezembro/2016 

Manual de Inventário Hidroelétrico de Bacias HIdrográficas – Edição 2007 

 

Modelo MATRIZ 

 

Manual do Usuário  - 2017 

Manual de Metodologia - 2017 

 

Modelo MELP 

 

Manual do Usuário – Maio/2018 

Manual de Metodologia - Julho/2005 

 

Modelo Ambientrans 

 

Manual do Usuário - 2019 

 

Projeto MUDCLIMA 

 

Relatórios Técnicos: 

 

Data  Título 
Mar/2019 2130/2019 Discussão das propostas de representação da variável hidrológica no SIN apresentadas no Workshop “Alterações de Padrões Climáticos e Hidrológicos e Avaliação da Melhor Representação Energética de Séries de Vazões Naturais” 

 

 

Solicite a documentação em dea@cepel.br 

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