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A decision support tool for the optimization of the operation of a system of hydro-eletric plants

By Hermas Teixeira Franco

Abstract

Este trabalho tem como objetivo construir uma ferramenta de suporte à decisão que permita avaliar de maneira fácil e rápida as alternativas existentes para a otimização energética do aproveitamento conjunto da operação multipla de um "Sistema Reservatório" já existente com vistas à maximização dos benefícios deste sistema. Definiu-se (para uso neste trabalho) a expressão "Sistema Reservatório" como sendo um conjunto de reservatórios hídricos que propõe-se administrar. Definiu-se ainda (no âmbito deste trabalho) como benefícios a energia potencial gravitacional total (dentro do horizonte de planejamento) dos recursos hídricos compreendidos neste estudo. Para avaliar estas alternativas de otimização foi desenvolvido um especial sistema de suporte à decisão para ser usado pelos operadores do sistema podendo subsidiar o processo da tomada das decisões. Procurou-se construir esta ferramenta de tal forma que fosse constituida por um sistema computacional em ambiente gráfico (Windows ®) com interface amigável ao usuário (F-GUI - Friendly Grafic User Interface), para ser usada de forma contínua e que fosse também de fácil implantação. O arcabouço teórico utilizado pelo sistema foi o da concepção de Sistema de Suporte à Decisão para a modelagem do sistema em estudo, tendo usado a técnica de Programação Não Linear para a etapa da otimização. As funções da otimização multi-objetivo inerentes à produção de energia elétrica ou reservação de volumes d'água para a mesma finalidade, são tratadas pelo método das ponderações, ficando a cargo dos operadores do sistema a calibração dos fatores sob diferentes situações de carga. Este trabalho utilizou os dados disponibilizados pela AES Tietê referentes a cinco reservatórios-usinas sequenciais no Rio Tietê, três reservatórios-usinas sequencias no Rio Pardo, um reservatório-usina no Rio Grande e um reservatório-usina no Rio Mogi-Guaçu, todos situados na região Sudeste do Brasil.This dissertation has the objective of build a Decision Support Tool that gives a quick and easy way to analyze all the different alternatives to manage integrated a complex of hydroelectric reservoirs seeking the maximization of the benefits of the complex. The benefits of the complex were defined as the total potential gravitational energy of the hydraulic resources included in the system in the period of the planning horizon. This tool had being built looking for a computer Friendly Graphic User Interface based in the Microsoftã Windows Operational System to make easy the use of the tool day by day and also the initial installation in the users computers. The theory used were the conception of the Decision Support Tool in the modeling phase study and the Non Linear Programming in the optimization phase. This dissertation has used the data provided by the owner of the power generation complex -AES Tiete- that include five reservoirs in the Tiete river basin, three reservoirs in the Pardo river basin, one reservoir in the Grande river basin and one reservoir in the Mogi-Guaçu river basin, all of them in the southeast region of Brasil, South America

Topics: Otimização, Energia hidreletrica, Recursos energeticos, Recursos hidricos, Sistemas de suporte de decisão, Decision support, Optimization, Hydric resources, Energetic resources, Hydro-eletric energy
Publisher: Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo
Year: 2006
OAI identifier: oai:agregador.ibict.br.BDTD_UNICAMP:oai:unicamp.br:vtls000425111
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