Summary
Alternative sources of electricity have been growing recently despite their intermittence, which makes it impossible for these sources to guarantee constant and uninterrupted supply of electricity. Energy storage systems, such as pumped‐storage (PS) power plants, can help to mitigate the intermittence of these sources. In Brazil, intense growth of intermittent sources has led the generation sector to high exposure to the spot market. Thus, Brazilian electricity sector has recently turned its attention to energy storage methods as a way of diminishing such exposure. However, Brazilian electricity‐sector regulatory framework is not prepared for energy storage systems remuneration. This paper proposes a regulatory framework to insert hybrid electric generation units composed of PS and intermittent sources in Brazilian energy market. A linear optimization model exemplifies the operation of such system by minimizing costs for 1 day. The model was tested in three different scenarios, allowing comparison of operational costs and other aspects of the operation. The results demonstrate how a PS can help covering peak demand by storing energy to be used at moments when generation from intermittent sources is not sufficient. In the proposed regulatory framework for hybrid plants, expenses with spot market purchases can be diminished either by completely avoiding it or by purchasing only during lower demand level periods.
A geração elétrica brasileira é amplamente dependente das usinas hidroelétricas. Este estudo tem objetivo de verificar o desempenho de diferentes resoluções espaciais do modelo hidrológico semi-distribuído Variable Infiltration Capacity (VIC) acoplado ao modelo meteorológico numérico Eta, este adotado com resolução espacial fixa em 15 km, para a previsão de vazão diária de cinco usinas do Rio Uruguai, no sul do Brasil. O modelo hidrológico foi aplicado para as resoluções 0,04°, 0,08° e 0,16°, em que cada célula de grade contém propriedades uniformes de solo, relevo e vegetação. As usinas hidroelétricas de jusante da área de estudo apresentaram melhor desempenho de previsão de vazão diária pelo modelo VIC para as resoluções mais finas. Conforme o Inventário de Restrições Operativas Hidráulicas dos Aproveitamentos Hidroelétricos (ROH) do Operador Nacional do Sistema (ONS), o efeito da resolução espacial do modelo VIC também foi estudado quanto ao desempenho da previsão diária de riscos de cheias, a partir de matrizes de contingências. Nos picos de cheias, a sensibilidade do modelo a valores acima de cada restrição de segurança (atenção, alerta e emergência) mantém-se invariável igual a 100%, enquanto a precisão variou de 51 a 100%, ambas sem tendência significativa em relação à resolução espacial. Todas as usinas mostraram acurácia mínima de 98,3% e de forma crescente em relação à resolução espacial do modelo. A heterogeneidade de dados físicos foi fator limitante para os ganhos do refinamento da resolução espacial do modelo hidrológico.
Palavras-chave: Modelo VIC. Previsão de vazão. Rio Uruguai. Matrizes de contingência.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.