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This work describes a methodology for weighting optimization criteria that compose a Dynamic Optimal Power Flow (DOPF) that calculates monthly hydrothermal dispatch discretized by load levels. This DOPF is also used in a formulation that determines non-linear medium-term hydrothermal dispatch with stochastic modeling and that adopts detailed representation of all hydroelectric and thermoelectric plants and includes electrical constraints of the Brazilian interconnected system. The optimization criteria considered in the DOPF are: minimization of the cost of generating the thermal plants, cost of deficit, electrical losses, and minimization of power flow in the exchange lines and the deviation of thermal power in relation to that provided by the energy problem. The concomitant consideration of these optimization criteria requires analysis as to the search for the best combination of weights associated with each portion of the objective function. The applied methodology uses effort versus impact matrix to help obtain the best combination of weights that meet pre-established criteria, as well as normalize results of each plot in order to better characterize the performance of each of them in the solution of the problem. The use of this methodology is part of an ANEEL R&D project, which provides for large-scale optimization applied to the Brazilian hydrothermal dispatch. The weighting process described was tested for the PAR-ONS case for the year 2017 (winter), which has 6352 bars and 9269 lines for each load level. Resumo: Este trabalho descreve uma metodologia aplicada para ponderação de critérios de otimização que compõem um Fluxo de Potência Ótimo Dinâmico (FPOD) que determina despacho hidrotérmico mensal discretizado por patamares de carga. Esse FPOD é utilizado em formulação que determina despacho hidrotérmico de médio prazo não linear, com modelagem estocástica e que adota representação detalhada de todas as usinas hidroelétricas e termoelétricas e inclui restrições elétricas do sistema interligado brasileiro. Os critérios de otimização considerados no FPOD são os seguintes: minimização do custo de geração das usinas térmicas, do custo de déficit, das perdas elétricas, minimização de fluxo de potência nas linhas de intercâmbio e do desvio de potência térmica em relação ao fornecido pelo problema energético. A consideração concomitante desses critérios de otimização requer análises quanto a busca da melhor combinação dos pesos associados a cada parcela da função objetivo. A metodologia aplicada utiliza matriz de esforço versus impacto para auxiliar na obtenção da melhor combinação de pesos que atendem critérios pré-estabelecidos, como também normaliza resultados de cada parcela a fim de melhor caracterizar a atuação de cada uma delas na solução do problema. A utilização dessa metodologia faz parte de um projeto de P&D ANEEL, proposto pela COPEL, PD-6491-0307/2013, que prevê otimização em larga escala aplicada ao despacho hidrotérmico brasileiro. O processo de ponderação descrito foi testado para o caso PAR-ONS referente ao ano de 2017 (inverno) que possui 6352 barras e 9269 linhas para cada patamar de carga.

anais do simpósio brasileiro de sistemas elétricos 2020

Ponderação de Critérios de Otimização Utilizados em Fluxo de Potência Ótimo Dinâmico que Realiza Despacho de Geração Hidrotérmico Mensal Discretizado por Patamares de Carga