Usinas Térmicas¶

As usinas termoelétricas (UTEs) são componentes que geram energia a partir de combustíveis fósseis, como óleo, carvão, gás natural ou por fissão nuclear. Ao contrário das usinas hidrelétricas e fontes alternativas como usinas eólicas e solares, a geração dessas usinas resulta em um custo explícito de operação, conhecido no setor elétrico brasileiro como Custo Variável Unitário (CVU). Desta forma, as principais informações das usinas térmicas são seu custo unitário de operação (#/MWh) e a sua Capacidade de Geração, em MW.

Usinas que possuem várias unidades térmicas com diferentes valores de CVU, capacidade de geração e que estão sujeitas a restrições individuais podem ser representadas nos modelos subdividindo-a em várias usinas nos dados de entrada, como ilustrado na figura do início dessa seção. Entretanto, em alguns modelos como o DESSEM, onde se representam com detalhes as restrições de Unit Commitment Térmico (UCT), representa-se explicitamente, no problema de otimização, cada unidade geradora da usina térmica.

O despacho das usinas térmicas consiste essencialmente em decidir a geração de cada usina termelétrica, em cada instante \(t\), patamar \(p\) e cenário \(s\) (quando aplicáveis), de forma a minimizar a função objetivo do problema, que consiste na minimização dos custos de operação e considera uma medida de aversão a risco CVaR. O custo de geração das UTEs é comparado com os valores da água para as gerações hidrelétricas, de forma a despachar os recursos em ordem crescente de custo incremental de geração.

As características e restrições aplicadas às usinas térmicas são descritas nas seções seguintes. Ressalta-se que, nos modelos de maior granularidade na cadeia, com o DESSEM, é possível representar detalhes operativos das usinas térmicas, como a operação de usinas a ciclo combinado e restrições de Unit Commitment Térmico (UCT), permitindo avaliar o impacto desses aspectos não só na programação diária da operação, mas também em estudos de planejamento, ao integrar o modelo DESSEM com os modelos NEWAVE 1 ou MELP 2.

Dados de Entrada: Formato Libs¶

Funcionalidade: TERMICA-CADASTRO¶

decomp_opcional

Card: TERMICA-CADASTRO¶

Cadastro das usinas térmicas.

Table 125 Card TERMICA-CADASTRO¶
Campos	Obrigatorio	Anulável	Descrição
TERMICA-CADASTRO	Sim	Não	Identificador referente ao card
Código da usina térmica	Sim	Não	Código da usina térmica
Nome da usina térmcia	Não	Não	Nome da usina térmica

Table 126 Campos para o card TERMICA-CADASTRO¶
Campos	Tipo	Unidade	Mínimo	Máximo	Padrão
Código da usina térmica	inteiro		0
Nome da usina térmcia	texto

Listing 63 Exemplo card TERMICA-CADASTRO¶

&**************************************************
& Descrição colunas:
&**************************************************
& ID: Identificador do card
& CodUsit : Código da usina térmica
& NomeUsit : Nome da usina térmica
&****************;*******;********************
&                ;CodUsit;NomeUsit
&-               ;       ;
&SSSSSSSSSSSSSSSS;IIIIIII;SSSSSSSSSSSSSSSSSSSS
 TERMICA-CADASTRO;      1;Texto

Funcionalidade: TERMICA-SUBMERCADO¶

decomp_opcional

Card: TERMICA-SUBMERCADO¶

Informação do submercado que a usina térmica está associada.

Table 127 Card TERMICA-SUBMERCADO¶
Campos	Obrigatorio	Anulável	Descrição
TERMICA-SUBMERCADO	Sim	Não	Identificador referente ao card
Código da usina térmica	Sim	Não	Código da usina térmica
Código Submercado	Sim	Não	Código do Submercado

Table 128 Campos para o card TERMICA-SUBMERCADO¶
Campos	Tipo	Unidade	Mínimo	Máximo	Padrão
Código da usina térmica	inteiro		0
Código Submercado	inteiro		1	999

Listing 64 Exemplo card TERMICA-SUBMERCADO¶

&**************************************************
& Descrição colunas:
&**************************************************
& ID: Identificador do card
& CodUsit : Código da usina térmica
& CodSubm : Código do Submercado
&******************;*******;********
&                  ;CodUsit;CodSubm
&-                 ;       ;
&SSSSSSSSSSSSSSSSSS;IIIIIII;IIIIIIII
 TERMICA-SUBMERCADO;      1;       1

1: M. E. P. Maceira, R. R. Barboza, T. C. Justino, A. L. Diniz, C. B. Cruz, and A. C. G. Melo. Acoplamento entre os modelos de planejamento e programação da operação de sistemas hidrotérmicos interligados (newave e dessem) com a presença de fontes intermitentes. In XXVI SNPTEE - Seminário Nacional de Produção e Transmissão de Energia Elétrica, volume, 1–1. 2022.
2: M. G. Curty, C. M. H. Saboia, M. L. V Lisboa, and C. L. T. Borges. Planejamento da expansão da geração considerando aspectos da programação diária através de um soft link com o modelo dessem. In XXVI Seminário Nacional de Produçao e Transmissão de Energia Elétrica - SNPTEE. Rio de Janeiro, 2022.