Deve-se observar que em grande parte dos trabalhos da literatura acerca da sazonaliza¸c˜ao, a defini¸c˜ao do portf´olio ´e realizada a partir do crit´erio de maximiza¸c˜ao de receita e, s´o ap´os a sua defini¸c˜ao, ´e realizada a an´alise de risco financeiro. Neste sentido, neste trabalho tamb´em ser´a adotado esta premissa.
Como afirmando anteriormente, o SIN ´e composto por submer- cados, neste sentido, a modelagem do problema de otimiza¸c˜ao n˜ao far´a distin¸c˜ao entre os subsistemas, e desta forma, considera-se que o agente gerador objetivo e os demais agentes pertencem ao mesmo submercado. A metologia proposta visa a maximiza¸c˜ao da receita obtida com a sazonaliza¸c˜ao da energia assegurada de um gerador exposto ao mercado de curto prazo. Considerando as 2000 s´eries de cen´arios futuros com os valores mensais de PLD e gera¸c˜ao do sistema GT, o problema de otimiza¸c˜ao ´e modelado como:
max 12 P m=1 P LDmEmaloc,X s.a. Ealoc,X m = Emasseg,X Emasseg,X+ Easseg,Ym (GT) 12 P m=1 Emasseg,X = Easseg,N,X 0 ≤ Ealoc,X m ≤ GX 0 ≤ Easseg,X m ≤ GX (4.1) onde: P LDm: valor do PLD no dado mˆes m;
Emaloc,X: Energia alocada para o gerador objetivo no mˆes m; Easseg,X
m : Energia assegurada para o gerador objetivo no mˆes m ; Easseg,Y
m : Energia assegurada dos demais geradores Y do sistema para o mˆes m;
4.3 Metodologia Proposta 67
GT : Energia gerada por todos os geradores do sistema;
Easseg,N,X : Energia assegurada nominal anual do gerador objetivo; GX : Capacidade instalada do gerador objetivo;
A defini¸c˜ao e an´alise de cada restri¸c˜ao ´e descrita a seguir: 1a Restri¸c˜ao - Restri¸c˜ao N˜ao-Linear
O fator de corre¸c˜ao da gera¸c˜ao empregado pelo MRE significa uma rela¸c˜ao de proporcionalidade entre a energia alocada de cada usina com a energia assegurada nominal desta. Esta mesma rela¸c˜ao de pro- porcionalidade ´e definida com base na gera¸c˜ao total do sistema com energia assegurada nominal do sistema. Neste sentido, o ´ındice GSF pode ser representado por:
GSFm=
Ealoc,total m Emasseg,total
, (4.2)
ao n´ıvel do sistema, enquanto que: GSFm=
Emaloc,X Emasseg,X
, (4.3)
´
e determinado com base nos valores nominais do gerador X. Neste sentido, igualando as express˜oes (4.2) e (4.3), tem-se:
Ealoc,X m Emasseg,X = E aloc,total m Emasseg,total . (4.4)
Como hip´otese simplificativa, considera-se que a energia assegu- rada nominal do sistema (Easseg,total
m ) ser´a representada por (Easseg,Xm + Emasseg,Y), ou seja, Y representar´a os demais geradores pertencentes ao sistema averiguado, enquanto que X ´e o gerador objetivo. Ressalta-se tamb´em que (Ealoc,total
m ) ´e gera¸c˜ao total do sistema, portanto passa a ser representada por (GT).
ter´ıstica n˜ao linear, ´e representada por: Emaloc,X=
Emasseg,X Emasseg,X+ Easseg,Ym
(GT) (4.5)
Ressalta-se que GT ´e a gera¸c˜ao total do sistema, e a mesma ´e composta por 2000 s´eries com distintos cen´arios de gera¸c˜ao.
Os dados de entrada desta restri¸c˜ao s˜ao: • GT - S´erie com os ´ındices mensais de gera¸c˜ao; • Easseg,Y
m - Energia assegurada mensal dos demais geradores do sistema;
As vari´aveis de decis˜ao desta restri¸c˜ao s˜ao: • Easseg,X
m - Energia assegurada do gerador objetivo; • Ealoc,X
m - Energia alocada do gerador objetivo; 2a Restri¸c˜ao - Restri¸c˜ao Linear
A segunda restri¸c˜ao ´e dada por: 12
X m=1
Emasseg,X = Easseg,N,X (4.6)
A sazonaliza¸c˜ao permite que a energia assegurada mensal do gerador objetivo Emasseg,Xpossa ser maior que a sua energia assegurada nominal, por´em o somat´orio destas grandezas mensais deve ser igual `
a sua energia assegurada nominal anual Easseg,N,X. Ressalta-se que nesta restri¸c˜ao Easseg,N,X ´e um dado de entrada.
3a e 4a Restri¸c˜oes - Restri¸c˜oes Lineares
O agente gerador deve respeitar os limites de gera¸c˜ao inferior de zero e superior da sua capacidade instalada. Nesta restri¸c˜ao GX ´e um dado de entrada.
4.3 Metodologia Proposta 69
0 ≤ Emasseg,X≤ GX (4.8)
Exemplo Num´erico
No intuito de verificar o desempenho do modelo de otimiza¸c˜ao ´e proposto um exemplo num´erico. Neste caso, considerou-se as seguintes informa¸c˜oes:
• Um perfil de PLD cujos dados constam na Figura 4.2.
• O gerador objetivo X possui capacidade instalada de 150MW, sendo que a sua energia assegurada no ˆambito da CCCE ´e aferida em 100MWmed, resultando no ano em Easseg,N,X = 1200 MWmed.
• O gerador Y possui energia assegurada de 100MWmed sendo este valor empregado de forma constante ao longo dos meses, ou seja, uma op¸c˜ao flat.
• A gera¸c˜ao total GT ´e de 200MWmed.
A solu¸c˜ao do problema de otimiza¸c˜ao descrito resulta em valores mensais de energia alocada Emaloc,Xe energia assegurada Easseg,Xm para o gerador objetivo GX. Ressalta-se que as restri¸c˜oes de capacidade instalada e do contrato anual tamb´em est˜ao inseridas na formula¸c˜ao do problema de otimiza¸c˜ao.
Na Figura 4.2 mostra-se os valores mensais de energia assegurada Emasseg,X do gerador objetivo em conjunto com os valores mensais de um cen´ario de PLD. Observa-se que o comportamento da energia asse- gurada segue o perfil deste PLD, e por consequˆencia opta por solicitar mais energia em cen´arios de elevado PLD. J´a na Figura 4.3 ilustra-se os valores mensais de energia alocada Ealoc,X
m para o gerador objetivo decorrentes da estrat´egia empregada.
Figura 4.2 – Resultados de Energia Assegurada para o perfil de PLD considerado.
Figura 4.3 – Resultados de Energia Alocada para o perfil de PLD con- siderado.
4.4 Metodologia Proposta empregando contratos de energia 71
almente, ent˜ao, para o exemplo proposto, a receita do gerador obje- tivo X seria de R$150.621,07 enquanto que para o gerador Y seria de R$143.796,70. A op¸c˜ao desta estrat´egia de sazonaliza¸c˜ao propiciaria ent˜ao o incremento da receita do agente gerador X em compara¸c˜ao aos demais. Neste sentido, adotar uma estrat´egia de sazonalizar a ener- gia assegurada, desde que os valores de PLD sejam estimados coeren- temente, propicia a obten¸c˜ao de valores de receita mais elevada em compara¸c˜ao `a op¸c˜ao de gera¸c˜ao flat.
4.4 METODOLOGIA PROPOSTA EMPREGANDO CONTRATOS