Método de regionalização para avaliar a energia garantida incremental de pequenas centrais hidrelétricas a fio de água integradas na região sul do Brasil

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Kern, Rodrigo
Data de Publicação: 2010
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1884/35386
Resumo: Orientador: Heinz Dieter O. A. Fill
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spelling Universidade Federal do Paraná. Setor de Tecnologia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Recursos Hídricos e AmbientalFill, Heinz Dieter Oskar August, 1937-Kern, Rodrigo2024-07-23T12:57:24Z2024-07-23T12:57:24Z2010https://hdl.handle.net/1884/35386Orientador: Heinz Dieter O. A. FillDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Recursos Hídricos e Ambiental. Defesa: Curitiba, 22/03/2010Inclui referênciasResumo: As Pequenas Centrais Hidrelétricas (PCHs), por questões políticas, econômicas e ambientais estão crescendo dentro do cenário de produção energética brasileira. Este crescimento torna crucial uma correta avaliação de sua contribuição energética. A ANEEL propõe calcular a energia assegurada de uma PCH através da média das vazões médias mensais censuradas no engolimento máximo da turbina. Contudo, a grande maioria das PCHs não possui reservatórios capazes de regularizar vazões na escala mensal, de modo que a censura deva ser na escala diária. Além disso, ao se estipular de 30 anos ou mais, sempre a série chegando a dois anos anteriores a data do projeto, para calcular a energia assegurada, obtém-se valores superiores aos quais a PCH poderia gerar durante o período crítico do sistema interligado. Ainda, o uso da diferença das energias firme ou garantida obtidas entre simulações do sistema com e sem a usina em questão, que a ANEEL define como a energia garantida incremental, não é adequado para o caso de PCHs. Logo, um método alternativo se faz necessário, caso contrário, poderá acarretar, dentro de alguns anos, um aumento significativo no risco de déficit para o sistema. Fill (1989) propôs uma fórmula matemática para o cálculo da energia garantida incremental de usinas hidrelétricas integradas, baseado na teoria estocástica dos reservatórios e que usa parâmetros estatísticos das afluências à usina e das energias naturais do sistema, que são média e desvio padrão das energias médias anuais turbináveis da usina e o coeficiente de correlação dessas afluências com as do sistema interligado. No caso de PCHs, as energias turbináveis resultam do produto das vazões diárias afluentes pela produtividade da usina, limitado pela motorização desta (energias naturais censuradas), em um local qualquer definido pela localização geográfica da usina. Como a maioria das PCHs não dispõe de séries de vazões diárias no local e tendo em vista a notória dificuldade de transferência espacial de vazões diárias, o método proposto consiste em gerar séries de vazões diárias no local da usina, censurá-las e determinar os parâmetros da fórmula proposta por FILL (1989). Para a geração das séries sintéticas de vazões diárias utilizou-se o modelo Second Order Shot-Noise com parâmetros regionalizados. Um caso exemplo é apresentado, sendo o resultado comparado com o método proposto pela ANEEL.Abstract: Construction of small hydroplants, due to political, economical and environmental concerns is growing fast within the Brazilian electric energy generation system. This growth makes the correct evaluation of their energy contribution a crucial issue. ANEEL proposes to compute the guaranteed energy of small hydroplants using the average of mean monthly energy inflows, censored by the plant capacity. However most small hydroplants do not have reservoirs able to regulate monthly flows so that the censoring should be on a daily scale. Also when using averages over 30 years, as proposed by ANEEL, the energy output will be greater than that which can be generated within the critical period. Therefore an alternative method should be used, based on daily flows and stochastic criteria in order to maintain the risk of energy shortage constant. Fill (1989) proposed a formula for the incremental guaranteed energy of hydroplants based on stochastic reservoir theory, using statistical parameters of the plant natural energy inflow (mean, variance and correlation coefficient), censored at the plant capacity on a daily basis. Most small hydroplants do not have at site observed flows and in view of the notorious difficulties in transferring daily flows, this thesis proposes to generate synthetic daily flow series, converting these into natural energy, censoring them at the plant capacity and determine the parameters needed for the formula proposed by Fill (1989). For the generation of synthetic series of daily flows the Second Order Shot Noise model (SOSN) with regionalized parameters was used. An example case is presented and the result is compared to that obtained by the method proposed by ANEEL.152f. : il. algumas color., grafs., tabs., maps.application/pdfDisponível em formato digitalRecursos hídricosEnergia hidreletricaVazanteReservatóriosMétodo de regionalização para avaliar a energia garantida incremental de pequenas centrais hidrelétricas a fio de água integradas na região sul do Brasilinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALR - D - RODRIGO KERN.pdfapplication/pdf4145869https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/35386/1/R%20-%20D%20-%20RODRIGO%20%20KERN.pdf07c108adda605ee09f6d9ac0fe780280MD51open accessTEXTR - D - RODRIGO KERN.pdf.txtExtracted Texttext/plain306443https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/35386/2/R%20-%20D%20-%20RODRIGO%20%20KERN.pdf.txt5a841f07f6de3ea6cf3089303ba85bc0MD52open accessTHUMBNAILR - D - RODRIGO KERN.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1281https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/35386/3/R%20-%20D%20-%20RODRIGO%20%20KERN.pdf.jpga014aed5651e8cf8fa8292a10c78c30bMD53open access1884/353862024-07-23 09:57:25.008open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/35386Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082024-07-23T12:57:25Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
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