Otimização robusta aplicada à operação de reservatórios para a geração de energia
[thesis]
Roberto Sarti Côrtes
À minha esposa Daniela, meus pais e minha irmã. Ao meu avô Fioravante Sarti, in memoriam AGRADECIMENTOS Ao Prof. Dr. Renato Carlos Zambon, pela amizade, incentivo e orientação durante todo o projeto de pesquisa. A todos os ex-colegas de trabalho da Themag Engenharia e, em especial, aos engenheiros Paulo Celso G. Serra, Sydnei Lázaro Martins, David Michael Delgado e Patrícia Veiga pela amizade e pelo incentivo no início do programa de mestrado. Aos professores Paulo Barbosa e Alberto Francato da
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... UNICAMP pela participação na banca de Qualificação e pelos elogios e críticas realizados. Ao meu primo, amigo e eterno orientador Dr. Arnaldo Sarti, pela minha iniciação na pesquisa e pelo exemplo de pessoa e profissional. Aos meus amigos, os engenheiros Pedro Bergamasco e Thales Braguim, que não me deixaram desistir desta empreitada nos momentos de dificuldade e que foram exemplos de força de vontade e superação em suas próprias pesquisas. Aos meus pais Antônio Carlos e Maria Rita, minha irmã Laura e demais membros da família. Sem o amor, a educação recebida, o carinho e o ombro nos momentos difíceis eu não estaria aonde estou hoje. À minha esposa Daniela, pelo amor, carinho, compreensão e por estar ao meu lado em todos os momentos, inclusive me ajudando no árduo trabalho de organização das inúmeras tabelas de resultados. Sem ela este trabalho não seria possível. À todos os colegas e ex-colegas de trabalho da empresas KTY Engenharia, Canhedo Beppu Engenheiros Associados e CCB-P Engenharia e Projetos pelo apoio e compreensão. Aos meus irmãos de ofício, por toda convivência, amizade e conhecimentos que me foram concedidos. E, finalmente, à todos aqueles que direta ou indiretamente contribuíram para a realização deste trabalho. "Without deviation from the norm, progress is not possible." ABSTRACT This work aims to evaluate the feasibility of robust optimization techniques (OR) for reservoir management for hydropower production. The OR is an optimization technique which aims to find results that are less sensitive to the randomness of variables in the model by minimizing the variance of the objective function for different scenarios. One OR model was developed to the operation of reservoirs for hydropower production, called HYDRO-OR, using the software General Algebraic Modeling System (GAMS). As study case, data from the Sinop hydropower plant were used, which will be constructed in the Teles Pires river -MT. First, a sensitivity analysis was performed using different combinations of weigh coefficients of the objective function with three sets of scenarios. Preliminary results in this approach showed that the model resulted in unwanted spills to force the reduction of the standard deviation of the results from different scenarios. To correct this, the model was reconfigured to perform the optimization in two stages, the first one being the OR itself in which the results were obtained for the first month of planning. In the second step, the model was optimized again for subsequent months. In this case the model corrected the unnecessary spills but the results were quite similar for the three combinations of the weight coefficients. However the results can be considered robust because it is feasible for all scenarios. Finally, suggestions are made for further studies using the techniques of OR for the operation of hydropower plants.
doi:10.11606/d.3.2013.tde-10072014-011903
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