Fonte: http://cepel.br
Documentação Técnica dos modelos para Planejamento da Operação do SIN - Ambiente Libs¶
Otimização Energética
- Modelos de Otimização Energética do CEPEL
- Uso Oficial dos Modelos no Setor Elétrico Brasileiro
- Propósito e Missão
- Linhas de Pesquisa
- Planejamento da Operação, Despacho e Formação de Preço
- Planejamento de Expansão e Avaliação energética/ambiental de Novos Projetos de G&T
- Comercialização de Energia
- Análise Financeira de Projetos
- Integração direta entre modelos de longo e curtíssimo prazos
- Cenários de Produção Eólica
- Análises de Confiabilidade
- Hidrologia Estocástica e Recursos Hídricos
- Previsão e Modulação da Carga
- Técnicas Computacionais aplicados à área Energética
- Funcionalidades dos Modelos
- Configurações do Problema
- Representação do Sistema de Transmissão
- Representação das Usinas Hidrelétricas
- Representação das Usinas Térmicas
- Modelagem da rede elétrica
- Integração das fontes intermitentes de geração, armazenamento de energia e outros aspectos da Transição Energética
- Aspectos e componentes adicionais do sistema
- Estratégias de Solução
- Informações adicionais/contatos
Ambiente Libs
Modelos Computacionais
Acoplamento entre os Modelos
Planejamento Hidrotermoeólico
- Planejamento Hidrotermo-eólico
- Sistemas Hidrotermo-eólicos
- Sistema Interligado Nacional (SIN)
- Características Gerais do problema
- Dilema do Decisor
- Custos e Valor das fontes de geração
- Crescimento das Novas Fontes Renováveis
- Etapas do Planejamento
- Planejamento da operação a longo, médio e curto prazos
- Incorporação de aspectos da programação diária no planejamento a médio/longo prazos
- Representação da incerteza e modelagem explícita das novas fontes renováveis nos modelos de mais longo prazo
- Tratamento da incerteza e modelagem das novas fontes renováveis no curtíssimo prazo
Representação Temporal
- Horizonte de Estudo
- Discretização Temporal
- Períodos de tempo
- Patamares de Carga
- Horário de Verão
- Ano Bissexto
- Taxa de Desconto
- Configuração Dinâmica
- Representação Temporal em cada Modelo
- Padrão de dados de entrada temporais - Formato Libs
Representação das Incertezas
Incerteza Hidrológica
- Motivação
- Caracterização Geral das Séries Hidrológicas
- Série Histórica de Vazões
- Tendência Hidrológica
- Classificação das Usinas
- Cálculo de Vazões Incrementais
- Modelo Autorregressivo Periódico - Par(p)
- Distribuição Lognormal 3 parâmetros
- Modelo Autorregressivo Periódico Anual - Par(p)-A
- Modelo MS-Par(p) - Fenômeno ENSO
- Geração das Séries Sintéticas de Vazões Totais
- Geração de Séries Sintéticas Condicionadas
- Geração das Séries Sintéticas para Postos Artificiais
Incerteza dos Ventos
Geração de Cenários
- Motivação
- Objetivos
- Definições
- Métodos de Geração de Cenários
- Etapas do Processo
- Geração dos ruídos
- Amostragem Seletiva (AS)
- Amostragem Aleatória Simples (AAS)
- Geração de Árvore de Cenários
- Geração de Séries Sintéticas
- Geração de Séries Sintéticas Condicionadas
- Geração de cenários de ventos
- Avaliação dos Cenários Gerados
Sistema Interligado
Cargas
Rede Elétrica
Usinas Hidrelétricas
- Usinas Hidrelétricas
- Reservatórios
- Canal de fuga
- Casa de Força
- Vertedouro
- Dados Cadastrais das Usinas hidrelétricas
- Topologia Hidráulica
- Usinas Elevatórias / Reversíveis
- Canais entre reservatórios
- Seções de rio
- Variáveis operativas de uma UHE
- Limites Físicos para as Usinas Hidrelétricas
- Afluências naturais às usinas hidrelétricas
- Balanço Hídrico nos Reservatórios
- Função de Produção Hidrelétrica
- Energia Potencial para geração hidrelétrica
- Eficiência das turbinas e geradores
- Altura de queda bruta
- Perdas hidráulicas nos condutos
- Altura de queda líquida
- Produtibilidade Específica
- Função de produção hidrelétrica (FPH)
- Função de produção hidrelétrica aproximada (FPHA)
- Passo 1. Determinação da janela e grade de discretização
- Passo 2. Cálculo da geração exata em cada ponto
- Passo 3. Construção da envoltória convexa
- Passo 4. Regressão para minimização das diferenças entre a FPH e FPHA
- Passo 5. Aproximação secante na dimensão da vazão lateral
- Expressão final para consulta à FPHA
- Consideração da vazão lateral
- Abordagem alternativa para modelagem do eixo do volume armazenado
- Consideração da FPHA nos PLs
- Arquivos de Saída: Formato Libs
- Disponibilidade de Geração da Usina Hidráulica
- Engolimento máximo das turbinas
- Evaporação nos reservatórios
- Tempo de viagem da água
- Enchimento de Volume Morto
- Volumes de espera para controle de cheias
- Manutenção de unidades geradoras hidráulicas
- Falhas de unidades geradoras hidráulicas
- Unit Commitment Hidráulico (UCH)
- Status “ligada / desligada” das unidades geradoras
- Status de operação em vazio das unidades geradoras
- Turbinamento e geração por unidade
- Equações de composição do turbinamento e geração das unidades geradoras
- Turbinamento mínimo e máximo (enquanto ligadas) das unidades geradoras
- Geração mínima e máxima (enquanto ligadas) das unidades geradoras
- Tempo mínimo ligada e desligada das Unidades Geradores
- Custo de partida
- Número máximo de mudanças de estado
- Consumo de Água para operação em vazio
- Dados de Entrada - Formato Libs
- Arquivos de Saída - Formato Libs
Usinas Térmicas
- Usinas Termicas
- Unidades Geradoras Térmicas
- Variáveis operativas de uma UTE
- Custo Variável Unitário (CVU)
- Capacidade de Geração
- Disponibilidade de Geração
- Geração Térmica Mínima
- Unit Commitment Térmico (UCT)
- Status “ligada / desligada” das unidades geradoras
- Geração por unidade
- Equações de composição da geração das unidades geradoras
- Geração mínima (enquanto ligadas) das unidades geradoras
- Tempo mínimo ligada e desligada das Unidades Geradores
- Rampa para tomada/alívio de carga
- Trajetórias de acionamento e desligamento
- Operação no mínimo ou no máximo
- Numero máximo de oscilações no mínimo ou no máximo
- Custo de partida
- Usinas Térmicas Convencionais
- Usinas Térmicas a Ciclo Combinado (UTCC)
- Usinas Térmicas com Restrições de Suprimento
- Usinas Térmicas com antecipação de despacho (usinas GNL)
Usinas Eólicas
- Usinas Eólicas
- Usina Eólica/Aerogerador
- Parques Eólicos Equivalentes (PEEs)
- Dados de Entrada: Formato Libs
- Arquivos de Saída: Formato Libs
- Arquivos de Eco
- eco_eolica_cadastro.csv
- eco_eolica_cadastro_conjunto _aerogeradores.csv
- eco_eolica_configuracao.csv
- eco_eolica_conjunto_aerogeradores _quantidade_operando.csv
- eco_eolica_submercado.csv
- eco_parque_eolico_equivalente _cadastro.csv
- eco_parque_eolico_equivalente _configuracao.csv
- eco_parque_eolico_equivalente _posto.csv
- eco_parque_eolico_equivalente _potencia_instalada.csv
- eco_parque_eolico_equivalente _submercado.csv
- Arquivos de Eco
- Velocidade de vento e geração eólica
- Função de Produção Vento x Potência (FPV)
- Modelagem como recurso despachável
- Dados de Entrada - Formato Libs
- Arquivos de Saída - Formato Libs
- Exemplos de Decks por Estudo
Fontes não Despacháveis
Restrições Operativas
- Introdução
- Restrições hidráulicas de Energia
- Restrições hidráulicas de Vazão
- Restrições hidráulicas de Volume
- Restrições Eletricas
- Descrição Geral
- Dados de Entrada: Formato Libs
- Alias
- Funcionalidade: RESTRICAO-ELETRICA-ESPECIAL
- Definição de uma restrição elétrica
- Alias elétrico personalizado
- Card: RESTRICAO-ELETRICA-HORIZONTE-PERIODO
- Card: RESTRICAO-ELETRICA-HORIZONTE-DATA
- Card: RESTRICAO-ELETRICA-FORMULA
- Card: RESTRICAO-ELETRICA-FORMULA-PERIODO-PATAMAR
- Card: RESTRICAO-ELETRICA-FORMULA-DATA-PATAMAR
- Card: RESTRICAO-ELETRICA-LIMITES-FORMULA-PERIODO-PATAMAR
- Card: RESTRICAO-ELETRICA-LIMITES-FORMULA-DATA-PATAMAR
- Card: ALIAS-ELETRICO
- Card: ALIAS-ELETRICO-LIMITES-PERIODO-PATAMAR
- Funcionalidade: RESTRICAO-ELETRICA-ESPECIAL-ATIVACAO
- Funcionalidade: RESTRICAO-ELETRICA-VIOLACAO
- Arquivos de Saída: Formato Libs
- Dados de Entrada - Formato Libs
- Arquivos de Saída - Formato Libs