Dimensionamento e valoração da capacidade de reserva operativa em ambientes competitivos, utilizando técnicas probabilísticas

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: ALVAREZ, Gustavo Perez
Data de Publicação: 2003
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI)
Texto Completo: https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/3285
Resumo: Esta tese apresenta uma nova técnica probabilística para avaliação das necessidades de reserva operativa de um sistema elétrico de potência num ambiente competitivo. Os principais objetivos são a determinação das capacidades para os diferentes mercados de reserva (regulação, girante, não-girante e reposição), a avaliação das necessidades dessas capacidades para aumentar a confiabilidade no fornecimento e a determinação dos custos correspondentes. A metodologia proposta prescinde do estabelecimento prévio de um índice risco como critério de referência para a avaliação dos montantes de reserva operativa. O algoritmo desenvolvido fundamenta-se principalmente na integração do custo de perda de carga LOLC (Loss of Load Cost) e dos custos de oferta da capacidade para a determinação das necessidades dos diferentes mercados de reserva operativa. Consegue-se, desta forma, estabelecer um balanço entre custos e confiabilidade. A técnica sugere também o máximo custo de oferta para as capacidades de cada mercado de reserva num ambiente competitivo, eliminando a possibilidade do surgimento de situações de especulação. Desta forma, a metodologia simplesmente inibe a compra de capacidade de reserva, sinalizando que é mais vantajoso assumir o prejuízo econômico causado aos usuários pela interrupção de energia que permitir custos extremamente indesejáveis. A nova técnica, se comparada com o comportamento do método Rational Buyer utilizado pelo sistema da Califórnia nos EUA para a determinação das necessidades de capacidade de reserva, oferece uma vantagem bastante significativa, pois permite selecionar as unidades de reserva através da avaliação simultânea da confiabilidade do sistema e dos custos de oferta dessa capacidade. O método proposto nesta tese também garante padrões mínimos de qualidade no fornecimento de energia em ambientes competitivos como o estabe lecimento do montante mínimo de reserva (regulação), determinação do valor máximo de oferta permitido nos mercados de reserva e obtenção de resultados que representam o mínimo custo para o montante total de reserva. Resultados de estudos utilizando os sistemas teste de confiabilidade do IEEE (IEEE Reliability Test System) e o sistema Sudeste Brasileiro são apresentados e discutidos.
id UFEI_8e6e396697b9168a5b736b49195f9aad
oai_identifier_str oai:repositorio.unifei.edu.br:123456789/3285
network_acronym_str UFEI
network_name_str Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI)
repository_id_str 7044
spelling 2003-11-102022-04-272022-04-27T11:15:24Z2022-04-27T11:15:24Zhttps://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/3285Esta tese apresenta uma nova técnica probabilística para avaliação das necessidades de reserva operativa de um sistema elétrico de potência num ambiente competitivo. Os principais objetivos são a determinação das capacidades para os diferentes mercados de reserva (regulação, girante, não-girante e reposição), a avaliação das necessidades dessas capacidades para aumentar a confiabilidade no fornecimento e a determinação dos custos correspondentes. A metodologia proposta prescinde do estabelecimento prévio de um índice risco como critério de referência para a avaliação dos montantes de reserva operativa. O algoritmo desenvolvido fundamenta-se principalmente na integração do custo de perda de carga LOLC (Loss of Load Cost) e dos custos de oferta da capacidade para a determinação das necessidades dos diferentes mercados de reserva operativa. Consegue-se, desta forma, estabelecer um balanço entre custos e confiabilidade. A técnica sugere também o máximo custo de oferta para as capacidades de cada mercado de reserva num ambiente competitivo, eliminando a possibilidade do surgimento de situações de especulação. Desta forma, a metodologia simplesmente inibe a compra de capacidade de reserva, sinalizando que é mais vantajoso assumir o prejuízo econômico causado aos usuários pela interrupção de energia que permitir custos extremamente indesejáveis. A nova técnica, se comparada com o comportamento do método Rational Buyer utilizado pelo sistema da Califórnia nos EUA para a determinação das necessidades de capacidade de reserva, oferece uma vantagem bastante significativa, pois permite selecionar as unidades de reserva através da avaliação simultânea da confiabilidade do sistema e dos custos de oferta dessa capacidade. O método proposto nesta tese também garante padrões mínimos de qualidade no fornecimento de energia em ambientes competitivos como o estabe lecimento do montante mínimo de reserva (regulação), determinação do valor máximo de oferta permitido nos mercados de reserva e obtenção de resultados que representam o mínimo custo para o montante total de reserva. Resultados de estudos utilizando os sistemas teste de confiabilidade do IEEE (IEEE Reliability Test System) e o sistema Sudeste Brasileiro são apresentados e discutidos.This thesis presents a new probabilistic technique to evaluate the operating reserve needs of power systems in a competitive environment. The main objectives are: the capacity assessment for different reserve markets (regulation, spinning, non-spinning and replacement), the needs of these capacities to increase supply reliability and the cost evaluation of the capacity amounts associated with the operating reserve. It is not necessary the prior establishment of a risk index as a reference criterion in order to determine the operating reserve needs of a power system. The developed algorithm is mainly based on the integration of the Loss of Load Cost (LOLC) index with the reserve capacity bid prices, for the assessment of the capacity needs considering different markets. The technique will also suggest the maximum acceptable bid price (cap) in a competitive environment, eliminating the possibility of speculations. Thus, the methodology simply inhibits the purchase of reserve capacity, signaling that it is more advantageous to assume customer economic losses due to energy interruption than to allow highly undesired costs. The new technique, if compared to the behavior of the Rational Buyer’s method used by the California ISO (Independent System Operator) for the determining the reserve capacity needs, offers a significant advantage for it allows the selection of the reserve units through the simultaneous evaluation of system reliability and capacity bid prices. The method proposed in this thesis ensures the minimum quality standard in energy supply in competitive environments with the establishment of the minimum amount of reserve (AGC regulation), the determination of the maximum offer value allowed in the reserve markets and the achievement of results that represent the minimum overall cost for these ancillary services procurement. The results of several studies using the IEEE Reliability Test System and the Brazilian Southeastern System are presented and discussed.porUniversidade Federal de ItajubáPrograma de Pós-Graduação: Doutorado - Engenharia ElétricaUNIFEIBrasilIESTI - Instituto de Engenharia de Sistemas e Tecnologia da InformaçãoCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELÉTRICAReserva de capacidade estáticaReserva de capacidade operativaTécnicas probabilísticasCustos de operaçãoDimensionamento e valoração da capacidade de reserva operativa em ambientes competitivos, utilizando técnicas probabilísticasinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisSILVA, Armando Martins Leite dahttp://lattes.cnpq.br/6871556145533245http://lattes.cnpq.br/4676782213314154ALVAREZ, Gustavo PerezALVAREZ, Gustavo Perez. Dimensionamento e valoração da capacidade de reserva operativa em ambientes competitivos, utilizando técnicas probabilísticas. 2003. 189 f. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica) – Universidade Federal de Itajubá, Itajubá, 2003.info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI)instname:Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)instacron:UNIFEILICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/bitstream/123456789/3285/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52ORIGINALTese_200336353.pdfTese_200336353.pdfapplication/pdf1300999https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/bitstream/123456789/3285/1/Tese_200336353.pdf6b123a06973d32e185c924c7aca9a781MD51123456789/32852022-04-27 08:15:27.413oai:repositorio.unifei.edu.br:123456789/3285Tk9URTogUExBQ0UgWU9VUiBPV04gTElDRU5TRSBIRVJFClRoaXMgc2FtcGxlIGxpY2Vuc2UgaXMgcHJvdmlkZWQgZm9yIGluZm9ybWF0aW9uYWwgcHVycG9zZXMgb25seS4KCk5PTi1FWENMVVNJVkUgRElTVFJJQlVUSU9OIExJQ0VOU0UKCkJ5IHNpZ25pbmcgYW5kIHN1Ym1pdHRpbmcgdGhpcyBsaWNlbnNlLCB5b3UgKHRoZSBhdXRob3Iocykgb3IgY29weXJpZ2h0Cm93bmVyKSBncmFudHMgdG8gRFNwYWNlIFVuaXZlcnNpdHkgKERTVSkgdGhlIG5vbi1leGNsdXNpdmUgcmlnaHQgdG8gcmVwcm9kdWNlLAp0cmFuc2xhdGUgKGFzIGRlZmluZWQgYmVsb3cpLCBhbmQvb3IgZGlzdHJpYnV0ZSB5b3VyIHN1Ym1pc3Npb24gKGluY2x1ZGluZwp0aGUgYWJzdHJhY3QpIHdvcmxkd2lkZSBpbiBwcmludCBhbmQgZWxlY3Ryb25pYyBmb3JtYXQgYW5kIGluIGFueSBtZWRpdW0sCmluY2x1ZGluZyBidXQgbm90IGxpbWl0ZWQgdG8gYXVkaW8gb3IgdmlkZW8uCgpZb3UgYWdyZWUgdGhhdCBEU1UgbWF5LCB3aXRob3V0IGNoYW5naW5nIHRoZSBjb250ZW50LCB0cmFuc2xhdGUgdGhlCnN1Ym1pc3Npb24gdG8gYW55IG1lZGl1bSBvciBmb3JtYXQgZm9yIHRoZSBwdXJwb3NlIG9mIHByZXNlcnZhdGlvbi4KCllvdSBhbHNvIGFncmVlIHRoYXQgRFNVIG1heSBrZWVwIG1vcmUgdGhhbiBvbmUgY29weSBvZiB0aGlzIHN1Ym1pc3Npb24gZm9yCnB1cnBvc2VzIG9mIHNlY3VyaXR5LCBiYWNrLXVwIGFuZCBwcmVzZXJ2YXRpb24uCgpZb3UgcmVwcmVzZW50IHRoYXQgdGhlIHN1Ym1pc3Npb24gaXMgeW91ciBvcmlnaW5hbCB3b3JrLCBhbmQgdGhhdCB5b3UgaGF2ZQp0aGUgcmlnaHQgdG8gZ3JhbnQgdGhlIHJpZ2h0cyBjb250YWluZWQgaW4gdGhpcyBsaWNlbnNlLiBZb3UgYWxzbyByZXByZXNlbnQKdGhhdCB5b3VyIHN1Ym1pc3Npb24gZG9lcyBub3QsIHRvIHRoZSBiZXN0IG9mIHlvdXIga25vd2xlZGdlLCBpbmZyaW5nZSB1cG9uCmFueW9uZSdzIGNvcHlyaWdodC4KCklmIHRoZSBzdWJtaXNzaW9uIGNvbnRhaW5zIG1hdGVyaWFsIGZvciB3aGljaCB5b3UgZG8gbm90IGhvbGQgY29weXJpZ2h0LAp5b3UgcmVwcmVzZW50IHRoYXQgeW91IGhhdmUgb2J0YWluZWQgdGhlIHVucmVzdHJpY3RlZCBwZXJtaXNzaW9uIG9mIHRoZQpjb3B5cmlnaHQgb3duZXIgdG8gZ3JhbnQgRFNVIHRoZSByaWdodHMgcmVxdWlyZWQgYnkgdGhpcyBsaWNlbnNlLCBhbmQgdGhhdApzdWNoIHRoaXJkLXBhcnR5IG93bmVkIG1hdGVyaWFsIGlzIGNsZWFybHkgaWRlbnRpZmllZCBhbmQgYWNrbm93bGVkZ2VkCndpdGhpbiB0aGUgdGV4dCBvciBjb250ZW50IG9mIHRoZSBzdWJtaXNzaW9uLgoKSUYgVEhFIFNVQk1JU1NJT04gSVMgQkFTRUQgVVBPTiBXT1JLIFRIQVQgSEFTIEJFRU4gU1BPTlNPUkVEIE9SIFNVUFBPUlRFRApCWSBBTiBBR0VOQ1kgT1IgT1JHQU5JWkFUSU9OIE9USEVSIFRIQU4gRFNVLCBZT1UgUkVQUkVTRU5UIFRIQVQgWU9VIEhBVkUKRlVMRklMTEVEIEFOWSBSSUdIVCBPRiBSRVZJRVcgT1IgT1RIRVIgT0JMSUdBVElPTlMgUkVRVUlSRUQgQlkgU1VDSApDT05UUkFDVCBPUiBBR1JFRU1FTlQuCgpEU1Ugd2lsbCBjbGVhcmx5IGlkZW50aWZ5IHlvdXIgbmFtZShzKSBhcyB0aGUgYXV0aG9yKHMpIG9yIG93bmVyKHMpIG9mIHRoZQpzdWJtaXNzaW9uLCBhbmQgd2lsbCBub3QgbWFrZSBhbnkgYWx0ZXJhdGlvbiwgb3RoZXIgdGhhbiBhcyBhbGxvd2VkIGJ5IHRoaXMKbGljZW5zZSwgdG8geW91ciBzdWJtaXNzaW9uLgo=Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unifei.edu.br/oai/requestrepositorio@unifei.edu.br || geraldocarlos@unifei.edu.bropendoar:70442022-04-27T11:15:27Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI) - Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Dimensionamento e valoração da capacidade de reserva operativa em ambientes competitivos, utilizando técnicas probabilísticas
title Dimensionamento e valoração da capacidade de reserva operativa em ambientes competitivos, utilizando técnicas probabilísticas
spellingShingle Dimensionamento e valoração da capacidade de reserva operativa em ambientes competitivos, utilizando técnicas probabilísticas
ALVAREZ, Gustavo Perez
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELÉTRICA
Reserva de capacidade estática
Reserva de capacidade operativa
Técnicas probabilísticas
Custos de operação
title_short Dimensionamento e valoração da capacidade de reserva operativa em ambientes competitivos, utilizando técnicas probabilísticas
title_full Dimensionamento e valoração da capacidade de reserva operativa em ambientes competitivos, utilizando técnicas probabilísticas
title_fullStr Dimensionamento e valoração da capacidade de reserva operativa em ambientes competitivos, utilizando técnicas probabilísticas
title_full_unstemmed Dimensionamento e valoração da capacidade de reserva operativa em ambientes competitivos, utilizando técnicas probabilísticas
title_sort Dimensionamento e valoração da capacidade de reserva operativa em ambientes competitivos, utilizando técnicas probabilísticas
author ALVAREZ, Gustavo Perez
author_facet ALVAREZ, Gustavo Perez
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv SILVA, Armando Martins Leite da
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/6871556145533245
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/4676782213314154
dc.contributor.author.fl_str_mv ALVAREZ, Gustavo Perez
contributor_str_mv SILVA, Armando Martins Leite da
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELÉTRICA
topic CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELÉTRICA
Reserva de capacidade estática
Reserva de capacidade operativa
Técnicas probabilísticas
Custos de operação
dc.subject.por.fl_str_mv Reserva de capacidade estática
Reserva de capacidade operativa
Técnicas probabilísticas
Custos de operação
description Esta tese apresenta uma nova técnica probabilística para avaliação das necessidades de reserva operativa de um sistema elétrico de potência num ambiente competitivo. Os principais objetivos são a determinação das capacidades para os diferentes mercados de reserva (regulação, girante, não-girante e reposição), a avaliação das necessidades dessas capacidades para aumentar a confiabilidade no fornecimento e a determinação dos custos correspondentes. A metodologia proposta prescinde do estabelecimento prévio de um índice risco como critério de referência para a avaliação dos montantes de reserva operativa. O algoritmo desenvolvido fundamenta-se principalmente na integração do custo de perda de carga LOLC (Loss of Load Cost) e dos custos de oferta da capacidade para a determinação das necessidades dos diferentes mercados de reserva operativa. Consegue-se, desta forma, estabelecer um balanço entre custos e confiabilidade. A técnica sugere também o máximo custo de oferta para as capacidades de cada mercado de reserva num ambiente competitivo, eliminando a possibilidade do surgimento de situações de especulação. Desta forma, a metodologia simplesmente inibe a compra de capacidade de reserva, sinalizando que é mais vantajoso assumir o prejuízo econômico causado aos usuários pela interrupção de energia que permitir custos extremamente indesejáveis. A nova técnica, se comparada com o comportamento do método Rational Buyer utilizado pelo sistema da Califórnia nos EUA para a determinação das necessidades de capacidade de reserva, oferece uma vantagem bastante significativa, pois permite selecionar as unidades de reserva através da avaliação simultânea da confiabilidade do sistema e dos custos de oferta dessa capacidade. O método proposto nesta tese também garante padrões mínimos de qualidade no fornecimento de energia em ambientes competitivos como o estabe lecimento do montante mínimo de reserva (regulação), determinação do valor máximo de oferta permitido nos mercados de reserva e obtenção de resultados que representam o mínimo custo para o montante total de reserva. Resultados de estudos utilizando os sistemas teste de confiabilidade do IEEE (IEEE Reliability Test System) e o sistema Sudeste Brasileiro são apresentados e discutidos.
publishDate 2003
dc.date.issued.fl_str_mv 2003-11-10
dc.date.available.fl_str_mv 2022-04-27
2022-04-27T11:15:24Z
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2022-04-27T11:15:24Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/3285
url https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/3285
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.references.pt_BR.fl_str_mv ALVAREZ, Gustavo Perez. Dimensionamento e valoração da capacidade de reserva operativa em ambientes competitivos, utilizando técnicas probabilísticas. 2003. 189 f. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica) – Universidade Federal de Itajubá, Itajubá, 2003.
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Itajubá
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação: Doutorado - Engenharia Elétrica
dc.publisher.initials.fl_str_mv UNIFEI
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
dc.publisher.department.fl_str_mv IESTI - Instituto de Engenharia de Sistemas e Tecnologia da Informação
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Itajubá
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI)
instname:Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)
instacron:UNIFEI
instname_str Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)
instacron_str UNIFEI
institution UNIFEI
reponame_str Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI)
collection Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI)
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/bitstream/123456789/3285/2/license.txt
https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/bitstream/123456789/3285/1/Tese_200336353.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33
6b123a06973d32e185c924c7aca9a781
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI) - Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)
repository.mail.fl_str_mv repositorio@unifei.edu.br || geraldocarlos@unifei.edu.br
_version_ 1801863215344254976