Aplicação da técnica recozimento simulado (simulated annealing) para otimização de reservatórios de pequenas centrais hidrelétricas em cascata

• Autor(a) principal: Stelle, Charleston
• Data de Publicação: 2015
• Outros Autores: Maia Filho, Gilberto Ribeiro, Santi, Guilherme de Carvalho
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• 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/1/9889
• topic: Engenharia Elétrica; Usinas hidrelétricas; Energia hidrelétrica; Usinas hidrelétricas - Aproveitamento energético; Hydroelectric power plants; Hydropower; Hydroelectric power plants - Power utilization

A crescente demanda de energia elétrica no Brasil motivou a exploração de fontes alternat ivas no inicio dos anos 2000, viabilizando através de flexibilização de regras comerciais e sistêmicas o desenvolvimento de Pequenas Centrais Hidrelétricas (PCHs). Após quase duas décadas, novas regulamentações foram necessárias para regular o mercado de PCHs, dado a observância de baixa eficiência apresentada ao longo da operação destas usinas, produzindo impacto significativo no Mercado Brasileiro de Energia elétrica. Desta forma, este trabalho apresenta o histórico dos principais marcos regulatórios para este tipo de fonte de geração, além das regras atuais de mercado, onde é notável a necessidade de desenvolvimento de ferramentas que possibilitem a operação ótima e eficiente das PCHs, para evitar penalizações regulatórias. Este trabalho apresenta a aplicação de uma metaheurística denominada Recozimento Simulado (Simulated Annealing) utilizada para a otimização da geração de energia de duas pequenas centrais hidrelétricas em cascata, com objetivo de obter a regularização ótima diária, além de buscar o ponto ótimo de operação e aproveitando o potencial de cada reservatório para que a geração total da cascata seja máxima. A técnica de otimização é aplicada à uma função objetivo, que representa o modelo matemático de operação das usinas, observando as restrições técnicas operacionais individuais, em um horizonte de planejamento de curto prazo, ou seja, para cinco dias de operação. Os resultados obtidos pelo modelo computacional foram satisfatórios quando comparados com os dados de geração registrados nas pequenas centrais hidrelétricas.