Velocidade de vento e geração eólica

A geração eólica é representada nos modelos de duas formas distintas, descritas na sequência, de acordo com o nível estratégico de decisão adotada em cada um deles.

Cenários de velocidade de ventos para o NEWAVE e DECOMP

No Modelo NEWAVE e no Modelo DECOMP, podem ser considerados cenários de vento gerados pelo módulo GEVAZP onde se modela de forma conjunta a incerteza nas energias/vazões afluentes às usinas hidrelétricas e na velocidade de ventos nos parques eólicos.

O modelo estatístico de ventos construído para o GEVAZP 1 baseia-se na distribuição Weibull e foi embutido na estratégia de geração de cenários dos modelos Par(p) e Par(p)-A, para construção de um modelo integrado de geração de cenaríos de ventos/afluências, considerando a correlação espacial entre essas variáveis. Para utilizar essa funcionalidade, o usuário deve informar um histórico de dados de velocidade de ventos/produção eólica para cada usina eólica da configuração dos modelos.

Para uma descrição mais detalhada sobre a modelagem da incerteza dos ventos, consulte a seção de Geração de cenários de ventos.

Cenários de geração eólica para o DECOMP

O modelo DECOMP, em particular, também permite que sejam informados cenários de geração eólica propriamente dita para cada um dos cenários mensais. Estes cenários também são gerados pelo modelo GEVAZP, a partir de dados de entrada fornecidos para cada parque eólico, no formato Libs.

Ressalta-se que, tanto quando se fornecem cenários de velocidade de vento como cenários de geração eólica para o DECOMP, assume-se o mesmo número de cenários e respectivas probabilidades dos cenários de vazão afluente às usinas hidrelétricas, que já são fornecidas pelo modelo GEVAZP. Assim, os cenários de afluências às usinas hidrelétricas e produção para as usinas eólicas são modeladas de forma conjunta, também considerando a correlação espacial entre essas grandezas.

Geração eólica para o modelo DESSEM

No modelo DESSEM considera-se um valor determinístico de previsão de geração eólica, já em energia, que é fornecido externamente pelo usuário, em formato específico também para o modelo DESSEM (vide manual do usuário do DESSEM 2). Esta funcionalidade já foi validada pela CPAMP/FT-DESSEM e é considerada oficialmente no processo de despacho e PLD horário.

Dados de Entrada: Formato Libs

Os dados básicos de vento já podem ser informados como dado de entrada no formato Libs, de acordo com os CARDs seguintes.

Funcionalidade: POSTO-VENTO-CADASTRO

newave_opcional decomp_opcional

Para se informar o histórico de medição do vento por posto, deve-se cadastrar os postos de medição.

Card: POSTO-VENTO-CAD

Tabela 74 Card POSTO-VENTO-CAD

Campos

Obrigatorio

Anulável

Descrição

POSTO-VENTO-CAD

Sim

Não

Identificador referente ao card

Código do posto do vento

Sim

Não

Código do posto de medição do histórico de vento

Nome Posto

Não

Não

Nome do posto de medição do vento

Tabela 75 Campos para o card POSTO-VENTO-CAD

Campos

Tipo

Unidade

Mínimo

Máximo

Padrão

Código do posto do vento

inteiro

1

Nome Posto

texto

Listagem 42 Exemplo card POSTO-VENTO-CAD
&**************************************************
& Descrição colunas:
&**************************************************
& ID: Identificador do card
& PostoVen : Código do posto de medição do histórico de vento
& NomePVen : Nome do posto de medição do vento
&***************;********;********************
&               ;PostoVen;NomePVen
&-              ;        ;
&SSSSSSSSSSSSSSS;IIIIIIII;SSSSSSSSSSSSSSSSSSSS
 POSTO-VENTO-CAD;       1;Texto

Funcionalidade: VENTO-HISTORICO

newave_opcional

Nesta funcionalidade podem ser informados dados históricos de vento, que podem ser utilizados na construção e calibração de modelos para geração de cenários de vento.

Card: VENTO-HIST

Tabela 76 Card VENTO-HIST

Campos

Obrigatorio

Anulável

Descrição

VENTO-HIST

Sim

Não

Identificador referente ao card

Código do posto do vento

Sim

Não

Código do posto de medição do histórico de vento

Data inicial do histórico de vento

Sim

Não

Data inicial do dado histórico de vento

Data final histórico vento

Sim

Não

Data final do dado histórico de vento

Magnitude da velocidade do vento

Sim

Sim

Magnitude da velocidade do vento medido no histórico

Direção do vento

Não

Sim

Direção do vento

Tabela 77 Campos para o card VENTO-HIST

Campos

Tipo

Unidade

Mínimo

Máximo

Padrão

Código do posto do vento

inteiro

1

Data inicial do histórico de vento

texto

Data final histórico vento

texto

Magnitude da velocidade do vento

real

m/s

0

Direção do vento

real

0

0.0

Listagem 43 Exemplo card VENTO-HIST
&**************************************************
& Descrição colunas:
&**************************************************
& ID: Identificador do card
& PostoVen : Código do posto de medição do histórico de vento
& DtIniHistVento : Data inicial do dado histórico de vento
& DtFimHistVento : Data final do dado histórico de vento
& MagVelVento : Magnitude da velocidade do vento medido no histórico
& DirecVento : Direção do vento
&**********;********;********************;********************;***************;***************
&          ;PostoVen;DtIniHistVento      ;DtFimHistVento      ;MagVelVento    ;DirecVento
&-         ;        ;                    ;                    ;m/s            ;
&SSSSSSSSSS;IIIIIIII;SSSSSSSSSSSSSSSSSSSS;SSSSSSSSSSSSSSSSSSSS;FFFFFFFFFFFFFFF;FFFFFFFFFFFFFFF
 VENTO-HIST;       1;Texto               ;Texto               ;            1.0;            1.0

Card: VENTO-HIST-HORIZ

Informa-se a data inicial (inclusive) e a final (exclusive) para as quais o histórico deve ser considerado.

Tabela 78 Card VENTO-HIST-HORIZ

Campos

Obrigatorio

Anulável

Descrição

VENTO-HIST-HORIZ

Sim

Não

Identificador referente ao card

Data Incial

Sim

Não

Data incial do intervalo do histórico a ser considerada

Data Final

Sim

Não

Data final do intervalo do histórico a ser considerado

Tabela 79 Campos para o card VENTO-HIST-HORIZ

Campos

Tipo

Unidade

Mínimo

Máximo

Padrão

Data Incial

texto

Data Final

texto

Listagem 44 Exemplo card VENTO-HIST-HORIZ
&**************************************************
& Descrição colunas:
&**************************************************
& ID: Identificador do card
& DataIncial : Data incial do intervalo do histórico a ser considerada
& DataFinal : Data final do intervalo do histórico a ser considerado
&****************;********************;********************
&                ;DataIncial          ;DataFinal
&-               ;                    ;
&SSSSSSSSSSSSSSSS;SSSSSSSSSSSSSSSSSSSS;SSSSSSSSSSSSSSSSSSSS
 VENTO-HIST-HORIZ;Texto               ;Texto

Card: VENTO-HIST-HORIZ-POSTO

Permite ao usuário escolher, dentre o histórico fornecido para todas os postos, o horizonte que deve ser considerado em si para o modelo/aplicação. Pode-se informar um horizonte geral para todos os postos (“VENTO-HIST-HORIZ”) ou um horizonte específico para cada posto (“VENTO-HIST-HORIZ-POSTO”), e o modelo irá considerar, para cada posto, a interseção entre as duas janelas.

Tabela 80 Card VENTO-HIST-HORIZ-POSTO

Campos

Obrigatorio

Anulável

Descrição

VENTO-HIST-HORIZ-POSTO

Sim

Não

Identificador referente ao card

Código do posto do vento

Sim

Não

Código do posto de medição do histórico de vento

Data Incial

Sim

Não

Data incial do intervalo do histórico a ser considerada

Data Final

Sim

Não

Data final do intervalo do histórico a ser considerado

Tabela 81 Campos para o card VENTO-HIST-HORIZ-POSTO

Campos

Tipo

Unidade

Mínimo

Máximo

Padrão

Código do posto do vento

inteiro

1

Data Incial

texto

Data Final

texto

Listagem 45 Exemplo card VENTO-HIST-HORIZ-POSTO
&**************************************************
& Descrição colunas:
&**************************************************
& ID: Identificador do card
& PostoVen : Código do posto de medição do histórico de vento
& DataIncial : Data incial do intervalo do histórico a ser considerada
& DataFinal : Data final do intervalo do histórico a ser considerado
&**********************;********;********************;********************
&                      ;PostoVen;DataIncial          ;DataFinal
&-                     ;        ;                    ;
&SSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSS;IIIIIIII;SSSSSSSSSSSSSSSSSSSS;SSSSSSSSSSSSSSSSSSSS
 VENTO-HIST-HORIZ-POSTO;       1;Texto               ;Texto

Referências

1

M. E. P. Maceira, A. C. G. Melo, J. F. M. Pessanha, C. B. Cruz, V. A. Almeida, and T. C. Justino. 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. Technical Report, CEPEL - Centro de Pesquisas de Energia Elétrica, 2021. URL: http://www.cepel.br/produtos/otimizacao-energetica/documentacao-tecnica/.

2

CEPEL - Centro de Pesquisas de Energia Elétrica. Modelo dessem - programação diária da operação e formação de preço horário de sistemas hidrotérmicos com representação detalhada das unidades geradoras, fontes intermitentes, consideração da rede elétrica e restrições de segurança. Technical Report, Manual de Metodologia, 2022. URL: http://www.cepel.br/produtos/otimizacao-energetica/documentacao-tecnica/.