Modelo matemático de integração pelo lado da demanda: adequação do contrato de fornecimento e avaliação do uso de geração própria de energia elétrica

• Autor(a) principal: Marangoni, Filipe
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/25931
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::SISTEMAS ELETRICOS DE POTENCIA::GERACAO DA ENERGIA ELETRICA; Recursos energéticos; Energia elétrica; Energia elétrica - Consumo; Sistemas de controle inteligente; Redes elétricas - Análise; Energia elétrica - Distribuição; Programação linear; Geração distribuida de energia elétrica; Power resources; Electric power; Electric power consumption; Intelligent control systems; Electric network analysis; Electric power distribution; Linear programming; Distributed generation of electric power; Engenharia Elétrica

A necessidade de otimização do uso de recursos energéticos é cada vez mais evidente e a energia elétrica se destaca como um insumo fundamental para o desenvolvimento da sociedade. Desde o final da década de 1970 o termo Gerenciamento pelo Lado da Demanda (GLD) vem sendo utilizado em trabalhos que, basicamente, relacionam a geração (pela concessionária) e o gerenciamento do consumo de energia elétrica (pelo consumidor). De modo complementar, o termo Integração pelo Lado da Demanda (ILD) vem sendo incorporado a este contexto de análise diante da possibilidade de geração de energia pelo consumidor e a eventual integração desta geração à rede elétrica da concessionária. Deste modo, ante um contexto de ILD, este trabalho desenvolve um modelo matemático em Programação Linear Inteira Mista (PLIM) que considera a geração própria conectada à rede elétrica da concessionária para minimizar a despesa anual relacionada ao uso da energia elétrica. Com base no perfil de consumo e demanda, relacionados com as tarifas da concessionária e o custo da geração própria, o modelo é capaz de estimar as despesas com energia elétrica para um próximo período de doze meses. Além de indicar a condição ideal para o contrato de demanda, o modelo indica a utilização horária ótima, para dia útil e final de semana, em todos os meses, de cada fonte alternativa avaliada. Destaca-se a análise para a utilização de fontes alternativas e intermitentes que já estejam instaladas na unidade consumidora, ou que estejam sendo analisadas para a compra ou para o aluguel. Para o exemplo de aplicação do modelo foram utilizados dados reais de uma unidade consumidora (registros de consumo e demanda), custo de geração, valores para a compra e para o aluguel de equipamentos. Os resultados indicam que a utilização de geração própria, nos horários específicos indicados pelo modelo, pode ocasionar expressiva economia para o consumidor. O modelo matemático apresenta-se como uma ferramenta para a análise da viabilidade da utilização de geração própria (seja por fontes já instaladas, avaliadas para a compra ou para o aluguel). A solução indicada promove a redução das despesas relacionadas à utilização da energia elétrica, seja pela redução do consumo e realização de cortes de pico de demanda, ou pela revisão (adequação) do contrato de fornecimento de energia.