HORÁRIOS TURMASº-Ano-2ºS-Horários... · Horários 2º Semestre MICF - 3º Ano 2018-2019
Análise econômica dos preços horários
41
Análise econômica dos preços horários Claudia Sagastizábal
Transcript of Análise econômica dos preços horários
Análise econômica
dos
preços horáriosClaudia Sagastizábal
Análise econômica
dos
preços horáriosClaudia Sagastizábal
Em colaboração com J. P. Luna, P. J. S. Silva, K. Vinente
3
Para saber mais:
4
Os dois lados da PDO do SIN
Fonte: CEPEL
5
Os dois lados da PDO do SIN
Fonte: CEPEL
OPERADOR: interessado em viabilidade do despacho, com baixo custo
GERADOR: interessado na remuneração (preço), para rentabilizar o negócio
6
Os dois lados da PDO do SIN
Fonte: CEPEL
OPERADOR: interessado em viabilidade do despacho, com baixo custo
GERADOR: interessado na remuneração (preço), para rentabilizar o negócio
7
Os dois lados da PDO do SIN
Fonte: CEPEL
OPERADOR: interessado em viabilidade do despacho, com baixo custo
O que significa?(MIP≠ PL)
OPERADOR: interessado em viabilidade do despacho, com baixo custo
GERADOR: interessado na remuneração (preço), para rentabilizar o negócio
8
Multiplicadores de Lagrange e PDOOBS 1: u=u* fixa a capacidade instalada
9
Multiplicadores de Lagrange e PDOOBS 1: u=u* fixa a capacidade instalada
(multip.=CMO)
10
Multiplicadores de Lagrange e PDOOBS 1: u=u* fixa a capacidade instalada
(multip.=CMO)
CMO para capacidade de geração FIXA em u*
11
Multiplicadores de Lagrange e PDOOBS 1: u=u* fixa a capacidade instalada
(multip.=CMO)
CMO para capacidade de geração FIXA em u*
Para esse PL, o multiplicador de Lagrange (=CMO) mede variações marginais do custo se a demanda aumenta
12
Multiplicadores de Lagrange e PDOOBS 1: u=u* fixa a capacidade instalada
(multip.=CMO)
CMO para capacidade de geração FIXA em u*
Para esse PL, o multiplicador de Lagrange (=CMO) mede variações marginais do custo se a demanda aumenta
MAS: não tem como acionar unidades desligadas, para valores de D maiores que a capacidade “on”, CMO=+∞
13
Instância simples ～ IEEE 24 bus DESSEM acadêmico
14
Instância simples ～ IEEE 24 bus DESSEM acadêmico
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1415 16 17 1819 20 21 22 2324150,00
200,00
250,00
300,00
350,00
400,00
CMO Subsistema
S1 S2
Período (h)
CM
O (
R$
)
15
Instância simples ～ IEEE 24 bus DESSEM acadêmico
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1415 16 17 1819 20 21 22 2324150,00
200,00
250,00
300,00
350,00
400,00
CMO Subsistema
S1 S2
Período (h)
CM
O (
R$
)
Qual é olucro de mercado
dos geradores despachados?
preço*despacho -
Custo de Geração
16
Algumas surpresas ...
17
Algumas surpresas ...
18
Algumas surpresas ...
19
Algumas surpresas ...
OK
OK
not OK
20
O cálculo não é incorreto, porem!pot. minima distorce multiplicadores
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 240,00
100,00
200,00
300,00
400,00
500,00
600,00
Geração Termelétrica
ANGRA1 IGARAPE PIRAT.12 G
Período (h)
GT
(MW
)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 240,00
100,00200,00300,00400,00500,00600,00700,00800,00
Geração Hidrelétrica Subsistema 1
FURNAS M. DE MORAES ESTREITO
IGARAPAVA CACONDE E. DA CUNHA
A.S.OLIVEIRA
Período (h)
GH
(M
W)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24150,00
200,00
250,00
300,00
350,00
400,00
CMO Subsistema
S1
CM
O (
R$
)
21
O cálculo não é incorreto, porem!pot. minima distorce multiplicadores
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 240,00
100,00
200,00
300,00
400,00
500,00
600,00
Geração Termelétrica
ANGRA1 IGARAPE PIRAT.12 G
Período (h)
GT
(MW
)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 240,00
100,00200,00300,00400,00500,00600,00700,00800,00
Geração Hidrelétrica Subsistema 1
FURNAS M. DE MORAES ESTREITO
IGARAPAVA CACONDE E. DA CUNHA
A.S.OLIVEIRA
Período (h)
GH
(M
W)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24150,00
200,00
250,00
300,00
350,00
400,00
CMO Subsistema
S1
CM
O (
R$
)
C. H. Saboia+
A. Diniz
22
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 240,00
100,00
200,00
300,00
400,00
500,00
600,00
Geração Termelétrica
ANGRA1 IGARAPE PIRAT.12 G
Período (h)
GT
(MW
)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 240,00
100,00200,00300,00400,00500,00600,00700,00800,00
Geração Hidrelétrica Subsistema 1
FURNAS M. DE MORAES ESTREITO
IGARAPAVA CACONDE E. DA CUNHA
A.S.OLIVEIRA
Período (h)
GH
(M
W)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24150,00
200,00
250,00
300,00
350,00
400,00
CMO Subsistema
S1
CM
O (
R$
)
O cálculo não é incorreto, porem!pot. mínima distorce multiplicadores
23
Multiplicadores de Lagrange e PDOOBS2: multip=CMO só se v(D) convexa
O multiplicador de Lagrange mede variações marginais do custo para problemas convexos,
SEM “indivisibilidades” (pot. mínima, custos de partida)
24
Multiplicadores de Lagrange e PDOOBS2: multip=CMO só se v(D) convexa
CASO CONVEXO IDEAL
variação marginal (CMO) =
derivada de função valor v(D)
=multiplicador de Lagrange da restrição de demanda
O multiplicador de Lagrange mede variações marginais do custo para problemas convexos,
SEM “indivisibilidades” (pot. mínima, custos de partida)
25
Multiplicadores de Lagrange e PDOOBS3: v(D) mal comportada para o UC
CASO CONVEXO IDEAL
variação marginal (CMO) =
derivada de função valor v(D)
=multiplicador de Lagrange da restrição de demanda
O multiplicador de Lagrange não mede variações marginais do custo para problemas com
“indivisibilidades” (pot. mínima, custos de partida)
26
Multiplicadores de Lagrange e PDOCaso de função valor convexa
27
Multiplicadores de Lagrange e PDOCaso de função valor convexa
28
OK: multiplicador=CMO (mult=5, [5,12], 12)
Multiplicadores de Lagrange e PDOCaso de função valor convexa
29
Multiplicadores de Lagrange e PDOFunção valor descontinua e não convexa
1000
100
30
O multiplicador de Lagrange não mede variações marginais do custo para problemas com
“indivisibilidades” (pot. mínima, custos de partida)
Multiplicadores de Lagrange e PDOFunção valor descontinua e não convexa
1000
100
Not OK!: multiplicador≠CMO (mult=5,∞, 12,5,∞,5, 12)
31
O multiplicador de Lagrange não mede variações marginais do custo para problemas com
“indivisibilidades” (pot. mínima, custos de partida)
Multiplicadores de Lagrange e PDOFunção valor descontinua e não convexa
Not OK!: multiplicador≠CMO (mult=5,∞, 12,5,∞,5, 12)
32
O multiplicador de Lagrange não mede variações marginais do custo para problemas com
“indivisibilidades” (pot. mínima, custos de partida)
Not OK!: multiplicador≠CMO (mult=5,∞, 12,5,∞,5, 12)
Preço paga CVU? E os custos de partida com encargos?
Multiplicadores de Lagrange e PDOFunção valor descontinua e não convexa
33
● DESSEM calcula despacho de custo mínimo: (pi*,u
i*)
● ONS corrige esse despacho por questões inerentes a boa pratica operacional do SIN: segurança elétrica, inflexibilidades, risco hídrico
● Descolamento entre CMO e preços parece inevitável, mais ainda ao se definir preços uniformes por subsistema
● Proposta: determinar preços próximos ao CMO resolvendo um MIP simples, que formaliza o lado da moeda dos geradores despachados, atendendo aos requerimentos de SS do operador
Análise pós-despacho
34
● DESSEM calcula despacho de custo mínimo: (pi*,ui*)
● Calculamos custo desse despacho para o gerador: GenCosti(pi*,ui*)
● DESSEM calcula preço de referência π* (p.ex. CMO)● Resolvemos um problema de otimização, com o preço π como variável de decisão
● EconPrice: encargos compensam somente custos fixos ou inflexibilidades, outras regras ONS (ESS), não ha geradores despachados que fiquem em vermelho ao final do dia, encargos limitados, etc
Proposta EconPrice: calcular preços fazendo uma análise econômica
+ restrições com sentido econômico
35
Instância simples ～ IEEE 24 bus DESSEM acadêmico
72.69
3.96
-200.41
36
Instância simples ～ IEEE 24 bus DESSEM acadêmico
72.69100.00
3.96
-200.41
37
Instância simples ～ IEEE 24 bus DESSEM acadêmico
72.69100.00
3.9624.81
-200.41
38
Instância simples ～ IEEE 24 bus DESSEM acadêmico
72.69100.00
3.9624.81
-200.410.00
39
Instância simples ～ IEEE 24 bus DESSEM acadêmico
Diferença percentual em relação ao preço de referencia
40
Instância simples ～ IEEE 24 bus DESSEM acadêmico
Diferença percentual em relação ao preço de referencia
Vantagem de EconPrice: cálculo feito de modo direto,impondo condições explicitas(ao invés de multiplicador),
estabelecidas de modo consertado
41
Considerações finais sobre a PDO e como lidar com indivisibilidades
● Cálculo de preços horários sempre envolve trade-offs ● Para o SIN no curtíssimo prazo, os multiplicadores de Lagrange não sempre informam as
variações marginais do custo – u=u* fixa a capacidade instalada e pode acrescer indevidamente o CMO– Potencia mínima, Ton/Toff, custos de partida distorcem os valores do CMO, que devem ser
corrigidos– multiplicadores pode não ser únicos: podemos ter valores diferentes com rodadas em
maquinas diferentes ● A metodologia EconPrice
– determina um preço horário único que tira aos geradores despachados do vermelho, corrigindo o preço de referência, levando conta de ESS
– EconPrice pode incorporar outras restrições sobre os preços, definidas de modo consertado (acompanhar a demanda, GFOM, p.ex.)
– Mitiga o impacto de resolução aproximada do MIP nos preços
![Tarifário de venda de energia eléctrica a Clientes Finaisweb.ist.utl.pt/ist11061/de/DOEU/tarifario_2007[1] - Electricidade.pdf · tarifárias, preços e horários aplicados na venda](https://static.fdocumentos.tips/doc/165x107/5bf1654e09d3f2556c8bdfcd/tarifario-de-venda-de-energia-electrica-a-clientes-1-electricidadepdf.jpg)
