Motivação para Elaboração de Nova Abordagem

e forma objetiva percebe-se que, neste novo contexto setorial o conceito de PET a custo mínimo diferi da estrutura tradicional e normativa do setor elétrico bra- sileiro, quando comparada à estrutura competitiva, por causa dos aspectos relacionados no item acima. Em resumo, o PET a custo mínimo, em ambiente competitivo, deve levar em conta os múltiplos interesses das partes beneficiadas e que são afetados pelos custos de expansão das redes de transmissão, além de impor necessidades de considerar objetivos conflitantes.

Naturalmente, estes interesses e necessidades resultam em uma mudança substanci- al na função objetiva, impondo que todo o processo do PET leve em consideração fatores que possam contribuir para a formação do preço da tarifa da energia, tais como os citados anteriormente.

Considerando os aspectos e fatos acima mencionados e tomando como ponto de par- tida os conceitos embutidos na ABVC, que utiliza como parâmetro de relevância o custo da interrupção de fornecimento de energia elétrica, a questão que surge é como incorporar ao problema do PET, matematicamente e metodologicamente, os seguintes aspectos:

Um procedimento que permita formular, com base em custos e benefícios eco- nômicos, configurações evolutivas tecnicamente viáveis, e que minimize a capa- cidade de transmissão ociosa, ou seja, que otimize a reserva de capacidade de transmissão e, consequentemente, a seqüência ótima de adições de reforços; O caráter combinatório de grande escala resultante das possibilidades combina-

ções de adições de reforços de transmissão previstos para os anos do período de estudo;

Uma regra eficiente que permita hierarquizar grandes quantidades de configura- ções evolutivas tecnicamente viáveis e que contemple custos e benefícios econô- micos, dado que os números de possibilidades crescem exponencialmente com a estrutura e a complexidade da rede de transmissão;

Um critério eficiente que permita reduzir o número de configurações evolutivas decorrentes do processo combinatorial utilizado para formulação de AET;

Uma regra de decisão eficiente que permita selecionar a AET ótima, diante dos requisitos conflitantes: minimização dos custos e maximização dos benefícios e- conômicos. O não atendimento desta regra poderá estimular os agentes a se diri- girem para regiões que ofereçam baixos custos de acesso.

As considerações destes aspectos relevantes permitirão formalizar a proposta de me- todologia apresentada neste trabalho de dissertação em termos de procedimentos, de mo- delos, de critérios e de regras de decisões, conforme será visto de forma mais detalhada nos itens que se seguem.

4.3 Abordagem Metodológica Proposta

niciamos a apresentação da Abordagem Baseada em Trade-off e Indicador de Mé- rito Econômico - ABTI, para solução do problema do PET a multiestágios de tem- po, ressaltando que ela está em consonância com os conceitos estabelecidos para o Cami-

nho b da APTE ilustrada na Figura 3.1 do capítulo 3 deste trabalho de dissertação. A ob-

tenção da AET de mínimo custo total e EENS ótima, segundo esta nova abordagem meto- dológica, exige a realização das cinco tarefas ilustradas na Figura 4.2.

Tarefa 1

Síntese de Rede do Sistema de Referência Superior SRS

t

ABCA

Tarefa 2

Síntese de Rede dos Sistemas Intermediários - SI te de Referência Inferior - SRI t Critério de Parada de Postergações

Tarefa 3

Hierarquização dos Sistemas Intermediários SI t

Tarefa 4

Tarefa 5

Pesquisa da AET de Menor Custo e da EENS Ótima

Critério de Índice de Mérito Econômico Critério de Eliminação de AET Dominadas Critério de Benefício/ Custo (Trade-Off)

Produto 5

AET de Menor Custo

Produto 4

Produto 3

Produto 2

Produto 1

Figura 4.2: Tarefas, Critérios e Produtos da Abordagem Metodológica Proposta

A análise desta figura revela que, esta forma diferenciada de abordar o problema do PET a multiestágios de tempo introduz novas bases para formulação de AET, através de técnicas eficientes e modernas, que permitem obter a solução de compromisso (trade-off) entre os custos e a confiabilidade de atendimento as várias classes de consumidores.

As novas bases consistem em considerar, de maneira explícita (i.e. diretamente na função objetiva do problema e durante a formulação das AET), os custos decorrentes das interrupções de fornecimento de energia, além de subsidiar a definição da seqüência ótima das adições de reforços de transmissão, ao longo de todo o período de planejamento.

4.3.1 Algoritmo Geral da Metodologia Proposta

ara realização de cada uma das cinco tarefas torna-se necessário o desenvolvi- mento de modelos adequados e critérios eficientes de modo a alcançar seus obje- tivos finais, caracterizados por produtos indicados na Figura 4.2.

Em linhas gerais, a ABTI consiste em determinar configurações evolutivas a partir das configurações de referências definidas de modo a atender a critérios pré-estabelecidos (cri- tério de “N-1” componentes). A estas configurações denominaremos, daqui em diante, de Sistema de Referência Superior - RS

t S .

No extremo oposto, como balizamentos inferiores, são definidas as configurações evolutivas para a rede de transmissão, em que apenas são garantidos os atendimentos às cargas em condições normais de operação (critério de “N-0” componentes). A estas confi- gurações denominaremos de Sistema de Referência Inferior - RI

t S .

Tomando como referências estes dois sistemas extremos, são geradas configurações evolutivas intermediárias denominadas de Sistemas Intermediários - I

t

S , através de com- binações de postergações das adições de reforços de transmissão previstas no período

de planejamento, até que sejam alcançadas as configurações mínimas tecnicamente acei- táveis, ou seja, o sistema de referência inferior.

Finalmente, com o objetivo de garantir que a AET de menor custo encontrada para a alternativa tecnológica em análise é robusta, frente às incertezas inerentes ao processo do PET, é efetuada uma análise de sensibilidade através de variações no custo unitário da e- nergia não suprida, nos parâmetros estocásticos dos componentes da rede de transmissão, na demanda de energia a ser suprida e na taxa de desconto.

O fluxograma ilustrado na Figura 4.3 traduz, de forma qualitativa, a estrutura simpli- ficada do algoritmo geral da ABTI para formulação dos sistemas I

t

S e SRI_t .

P

Determine e Armazene os Índices de

Confiabilidade – ICRS _{e os Custos das Configurações}

Configuração do Sistema SRS _{na Data de}

Necessidade “k” de Adição de Reforço

Postergue a Adição de Reforço Previsto Para a Data “k”

O Sistema SI _{Opera em}

Condição Normal

Determine os Índices de Confiabilidade - ICI

Com a Configuração do Sistema SI _{e o Carga do}

Ano em Análise e A rmazene os Custos e Índices

O Critério de Parada de Postergação É atendido? A Configuração do Sistema SI é M ínima? Analise a Postergação da Adição de Outro Reforço

Increm ente o Ano de Análise Sim Sim Não Não Não Sim

Determine os Valores Atuais dos Custos Envolvidos e os Índices de Confiabilidade ICI _{Correspondentes aos Sistemas S}I

É o Último A no

de Estudo? _Não Adiçãode Reforço (k=k+1)Increm ente o Ano de Sim

Determine a EENS Ótima e a Evolução Ótima para o SI

A Análise de Sensibilidade

foi Concluída? _Sim

Estabelecida a EvoluçãoÓ tima de Sequência deAdições de Reforços bem Como os Custos

E os Níveis de Confiabilidade Efetue Variação Custo da EENS; Demanda de Energia; Dados Estocásticos; Taxa de Desconto; Etc. Não

dos Sistemas – SRS _{na Data de Necessidade “k”}

Figura 4.3: Algoritmo Geral Simplificado da Abordagem Metodológica Proposta

Fica evidente que, com esta filosofia de combinações postergações, a sistemática uti- lizada pela ABTI, explora o caráter combinatório das adições de reforços, formula famílias de AET tecnicamente viáveis e estabelece os custos incorridos pelas concessionárias I

t IP C e RI t IP

res I

t

CENS e RI

t

CENS , os quais são decorrentes das energias não supridas inerentes às confi-

gurações evolutivas, e os respectivos índices de confiabilidade I t

IC e ICRI_t .