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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 

Agos/2002

11/2002

CEPEL – Centro de Pesquisas de Energia Elétrica, “Análise da representação das restrições de balanço hídrico por patamar para as usinas fio d’água como uma restrição RHQ”, Nota Técnica DECOMP nº 11, Agosto 2002.

Jun/2002

11/2002

CEPEL – Centro de Pesquisas de Energia Elétrica, “Representação do balanço hídrico por patamares para as usinas fio d’água “, Nota Técnica DECOMP nº 10, Junho 2002. 

 

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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