Validação do Modelo NEWAVE - aneel.gov.br · Reestruturação da montagem do problema de programação linear de forma a ... erro no processamento da simulação final. 4. Correção

Acordo Operacional ONS/CCEE

FT-NEWAVE

Relatório de Validação do Modelo NEWAVE Versão 20.2

Agosto de 2015

Relatório de Validação da versão 20.2 do NEWAVE Página 2

Conteúdo

1 Introdução __________________________________________________________ 3

2 Conclusão __________________________________________________________ 4

3 Recomendações da FT-NEWAVE _________________________________________ 4

4 Etapas do trabalho de validação da versão 20.2 do modelo NEWAVE ____________ 5

5 Relação dos testes de validação ________________________________________ 12

6 Resultados dos testes de validação ______________________________________ 19

6.1 Testes que resultaram em revisão da versão em validação ________________ 20

6.2 Implementações presentes na versão 20.2 e que não foram avaliadas nesta validação _______________________________________________________ 24

6.3 Testes de validação, constantes do relatório de validação da versão 17, que resultaram em sugestões e recomendações a serem implementadas em versão futura _________________________________________________________ 24

7 Participantes do processo de validação da versão 20.2 do NEWAVE ____________ 26


1 Introdução

A Agência Nacional de Energia Elétrica - ANEEL tem a atribuição de autorizar o uso dos modelos computacionais utilizados no planejamento e na operação do Sistema Interligado Nacional pelo Operador Nacional do Sistema Elétrico - ONS e no cálculo do Preço de Liquidação das Diferenças – PLD pela Câmara de Comercialização de Energia Elétrica - CCEE.

O programa NEWAVE, desenvolvido pelo Centro de Pesquisas de Energia Elétrica – CEPEL, é parte integrante da cadeia de modelos computacionais utilizada na operação eletroenergética e no cálculo do PLD do Sistema Interligado Nacional (SIN). A Força-Tarefa NEWAVE (FT-NEWAVE), inserida no âmbito do Acordo Operacional ONS/CCEE, é o fórum de avaliação das versões do NEWAVE para estes usos. A versão 19 do modelo NEWAVE, validada em 14/11/2013, foi autorizada para ser utilizada a partir do PMO e cálculo do PLD de janeiro de 2014, com base no Despacho SRG/ANEEL nº 4.288 de 18/12/2013.

A partir dessa versão 19, uma série de alterações e aperfeiçoamentos, descritas adiante, foram incorporadas em etapas sucessivas, que resultaram nas versões 19.6 (09/04/2015), 19.6.1 (29/05/2015), 19.7 (25/06/2015), 19.7.1 (03/07/2015), 19.7.2 (14/07/2015), 19.7.3 (22/07/2015) e 20.2 (14/08/2015) cujas datas de distribuição para os participantes da Força Tarefa estão indicadas entre parênteses. Sendo que essa última, a versão 20.2, é objeto de validação pela FT-NEWAVE.

Em 16/06/2015, a FT-NEWAVE validou a versão 19.0.2, que se tornou versão 20, devido a um ajuste no cálculo da geração hidráulica máxima de usinas a fio d’água existentes e em expansão ao atingir sua potência de base.

Ressalta-se que as modificações presentes no modelo NEWAVE desde a versão 19.1 até a versão 19.7.3, deram origem à versão 20.1.

Este relatório, documento principal, apresenta um resumo do trabalho elaborado pela FT-NEWAVE para a avaliação da versão 20.2, e está acompanhado de seus documentos anexos, que apresentam os resultados dos testes de validação elaborados por seus participantes.


2 Conclusão

Com os testes elaborados com a versão 20.2, descritos neste relatório, não foram observados problemas que desaconselhem o uso desta versão do modelo NEWAVE, no ambiente Linux, em substituição à versão 20, atualmente utilizada pelo ONS e pela CCEE, com base no Despacho SRG/ANEEL nº 2406 de 29/07/2015.

Foram também realizados testes que apontaram a compatibilidade desta versão 20.2 do modelo NEWAVE com a versão 22.8 do modelo DECOMP, em validação no âmbito da FT-DECOMP, que utiliza como dado de entrada a Função de Custo Futuro do NEWAVE.

Desta forma, a FT-NEWAVE, considerando a regulamentação vigente, recomenda a substituição da versão 20 pela 20.2 do modelo NEWAVE, por esta apresentar aperfeiçoamentos relevantes em relação à versão 20, passando a versão 20.2 à denominação de versão 21.

3 Recomendações da FT-NEWAVE

A FT-NEWAVE ressalta a importância do atendimento ao seguinte:

As recomendações adicionais observadas nos testes constantes deste relatório.

Consolidação e aprimoramento da documentação do modelo NEWAVE.

A FT-NEWAVE recomenda ainda a manutenção dos esforços para aperfeiçoamento metodológico do modelo NEWAVE.


4 Etapas do trabalho de validação da versão 20.2 do modelo

NEWAVE

A validação da versão 20.2 foi elaborada em etapas sucessivas considerando as versões 19.6, 19.6.1, 19.7, 19.7.1, 19.7.2, 19.7.3 e 20.2, para as quais foram realizadas reuniões da FT-NEWAVE, conforme indicado a seguir:

Reunião Data Assunto da reunião

1 58ª Reunião 25/mar/15

Apresentação, pelo CEPEL, das alterações incluídas desde a versão 19.1 até a 19.5.2 do modelo NEWAVE.

Deliberação e aprovação do caderno de testes do modelo NEWAVE.

Distribuição das atividades do caderno de testes.

2 59ª Reunião 26/mai/15

Apresentação, pelo CEPEL, da versão 19.6 do modelo NEWAVE.

Apresentação, pelos representantes e coordenação, de resultados dos testes com a versão 19.6 do modelo NEWAVE.

3 61ª Reunião 07/jul/15

Apresentação, pelo CEPEL, da versão 19.7.1 do modelo NEWAVE.

Apresentação, pela coordenação e pelos representantes, de resultados dos testes restantes com a versão 19.7.1 do modelo NEWAVE.

4 62ª Reunião 28/jul/15

Apresentação, pelo CEPEL, das versões 19.7.2 e 19.7.3 do modelo NEWAVE.

Apresentação, pela coordenação e pelos representantes, de resultados dos testes restantes com a versão 19.7.3 do modelo NEWAVE.

5 63ª Reunião 24 e 25/ago/15

Apresentação, pelo CEPEL, da versão 20.2 do modelo NEWAVE.

Apresentação, pela coordenação e pelos representantes, de resultados dos testes pendentes do caderno de testes.

Avaliação da aprovação da minuta do relatório de validação da versão 20.2 do modelo NEWAVE.

Nota:

I. A 60ª Reunião foi destinada à validação da versão 19.0.2, que passou a ser denominada de versão 20.

II. A versão 19.7.3 não altera resultado em relação à versão 19.7.2, caso não seja utilizado o mecanismo de aversão a risco SAR.


Os testes realizados para a validação da versão 20.2 estão listados no item 6.

Descrição das alterações da versão em validação do NEWAVE

A versão 20.2, tem como um dos marcos, a possibilidade de o modelo NEWAVE representar usinas hidroelétricas de diferentes bacias hidrográficas, em diferentes reservatórios equivalentes em energia (REE1) num mesmo subsistema/submercado. Cabe destacar que os testes realizados não abordaram nenhuma configuração com acoplamento hidráulico entre REEs, o que será objeto de avaliação futura pela FT-NEWAVE.

Na versão 20.2, além da funcionalidade mencionada acima, destacam-se, dentre outras:

I. Utilização da parábola de correção por um ajuste linear, nos casos com problema na concavidade da parábola.

II. Atendimento da meta de defluência mínima obrigatória através das variáveis: geração hidráulica controlável; e energia vertida.

III. Inclusão da nova formulação da funcionalidade pseudo partida quente. IV. Representação de restrições elétricas internas ao REE (reservatório equivalente em

energia).

A seguir serão apresentadas as alterações, por versão, ao longo do processo de validação da versão 20.2. Versão 19.1

1. Representação de mais de um reservatório equivalente em energia em um

mesmo subsistema/submercado. 2. Reestruturação da montagem do problema de programação linear de forma a

considerar em cada subsistema/submercado apenas as restrições de antecipação térmica selecionadas pelo usuário.

3. Substituição da parábola de correção por um ajuste linear nos casos onde a concavidade da parábola for diferente do esperado, em termos da convexidade do problema.

4. Ajuste na crítica dos dados de entrada do arquivo de penalidades quando o número externo do subsistema/submercado (SS) e/ou reservatório equivalente de energia (REE) for maior que o número total de SS e/ou REE.

1Conjunto de usina hidrelétrica, constituído de reservatório e fio d’água, agregado em um sistema equivalente em energia.


Versão 19.1.1

1. Alteração dos cabeçalhos e mensagens associadas aos reservatórios equivalentes de energia no relatório de convergência.

2. Eliminação dos arquivos contendo formatos (format.tmp) e mensagens (mensag.tmp).

3. Alteração da posição de impressão da mensagem indicando que não houve erro no processamento da simulação final.

4. Correção na impressão das variáveis “ghmax” e violação de “ghmin” no arquivo forward.dat, utilizado pelo programa NWLISTOP.

5. Inclusão na opção “tabelas” do programa NWLISTOP a impressão de tabelas associadas aos REEs por subsistema/submercado.

6. Reestruturação do relatório de saída da opção “operação” do programa NWLISTOP.

Versão 19.2

1. Retirada da variável “excesso de energia por REE” da formulação do problema de otimização.

2. Ajuste na formulação do problema de despacho ótimo de forma que a energia vertida contribua para o atendimento da energia de vazão mínima.

3. Consideração das parcelas de desestoque de montante que se torna energia fio d’água no sistema de jusante (parcela C) diretamente nas restrições relativas à energia fio d´água líquida.

4. Limitação no número máximo de iterações utilizado pelo pacote para solução de problemas de programação linear.

5. Correção no cálculo do risco de déficit em casos que não utilizam a opção de racionamento preventivo.

6. Inclusão de uma nova tabela contendo a violação dos requisitos de energia de vazão mínima e retirada da tabela de energia de vazão mínima no programa NWLISTOP.

Versão 19.2.1

1. Correção da escrita da variável associada à violação de vazão mínima no

arquivo forward.dat (a ser utilizado pelo programa NWLISTOP). O problema foi detectado em casos onde é a restrição de vazão mínima é considerada em dois patamares e casos onde não é utilizada penalização da restrição de atendimento à meta de vazão mínima.

Versão 19.2.2

1. Inclusão de mensagem de alerta para casos onde a meta de vazão mínima

obrigatória do REE é negativa. 2. Correção na impressão do eco dos parâmetros alfa e lambda do mecanismo de

aversão a risco CVaR no relatório de convergência. 3. Alteração no ajuste do valor do custo marginal de operação e do benefício de

intercâmbio quando não for considerado corte de carga por otimização.


Versão 19.3

1. Atendimento da meta de defluência mínima obrigatória através das variáveis

geração hidráulica controlável e energia vertida. 2. Inclusão da opção de não consideração dos requisitos de defluência mínima

obrigatória no arquivo de dados gerais. 3. Exclusão da possibilidade de não penalização da violação dos requisitos de

defluência mínima obrigatória. 4. Ajuste no preenchimento do vetor relativo a geração térmica mínima quando a

funcionalidade manutenção térmica explícita é utilizada. 5. Limitação no número máximo de iterações utilizado pelo pacote para solução

de problemas de programação linear. Versão 19.3.1

1. Correção da impressão da tabela energia fio d´água líquida no programa NWLISTOP.

2. Inclusão de uma tabela contendo as perdas fio d´água turbináveis no programa NWLISTOP.

3. Ajuste na impressão do intercambio em MWMED no programa NWLISTOP. 4. Retirada da variável “excesso” no cálculo da geração hidráulica total impressa

pelo programa NWLISTOP. 5. Ajuste da restrição de geração hidráulica mínima no programa NEWDESP. 6. Inclusão de crítica para casos com acoplamento hidráulico múltiplo em série. 7. Inclusão de procedimento para desalocar memória interna de algumas

estruturas auxiliares descartadas pelo programa NEWAVE ao longo do processo iterativo.

8. Compatibilização da representação utilizada em algumas estruturas do programa.

Versão 19.3.2

1. Ajuste na compatibilização da representação utilizada em algumas estruturas do programa.

Versão 19.4

1. Inclusão da nova formulação da funcionalidade pseudo partida quente. A simulação final é executada considerando os cortes construídos até uma determinada iteração escolhida pelo usuário.

Versão 19.4.1

1. Ajuste na leitura do arquivo de cortes da função de custo futuro.

Versão 19.5

1. Revisão de procedimentos para aumentar a eficiência do processamento. 2. Inclusão da possibilidade de alocar em memória os valores de energia natural

afluente utilizados durante o processo de convergência.


3. Inclusão da possibilidade de alocar em memória os cortes da função de custo

futuro durante o processo de convergência. 4. Atualização da versão do pacote para solução de problemas de programação

linear para a versão 1.15.11.

Versão 19.5.1

1. Ajuste na alocação em memória dos cortes da função de custo futuro, quando

esta opção está habilitada, e estão desabilitadas as opções de arquivo local e energia natural afluente em memória.

Versão 19.5.2

1. Ajuste no processamento da simulação final quando as opções de alocação em

memória dos cortes da função de custo futuro e da energia natural afluente estão habilitadas.

2. Ajuste na tolerância para a inclusão de novas retas no cálculo do MARS. 3. Ajuste na leitura do arquivo de relatório de acompanhamento da operação.

(forward.dat) para a opção de curva de permanência no programa NWLISTOP. 4. Eliminação dos arquivos contendo formatos (format.tmp) e mensagens

(mensag.tmp) no programa NEWDESP. 5. Ajuste na limitação do número de modificações no programa NEWDESP. 6. Ajuste na leitura do arquivo de cortes no programa NEWDESP.

Versão 19.6

1. Ajuste na formulação de desvio d’água para acoplamento hidráulico. 2. Ajuste no relatório de convergência, informando a unidade da perda hidráulica. 3. Ajuste na impressão dos valores de custo de operação na opção tabelas do

programa NWLISTOP. 4. Ajuste na impressão dos valores de custo de operação no programa

NEWDESP. 5. Impressão do desvio padrão, mínimo, máximo, percentil 5 e 95, nas tabelas do

programa NWLISTOP. Versão 19.6.1

1. Ajuste no cálculo da geração hidráulica máxima quando uma usina a fio d’água

existente em expansão atinge sua potência de base. 2. Ajuste na impressão dos valores da água no programa NEWDESP. 3. Ajuste na contribuição do desvio na equação de balanço hídrico do módulo

NEWDESP. 4. Ajuste gerais na impressão do programa NWLISTOP. 5. Inclusão da opção de impressão de arquivos de médias na opção tabelas do

programa NWLISTOP.


Versão 19.7

1. Inclusão da possibilidade de considerar restrições elétricas internas aos

reservatórios equivalentes de energia. 2. Impressão de uma tabela contendo a energia natural afluente passada

referente à primeira configuração, porém calculada considerando o canal de fuga médio das usinas informado no arquivo de cadastro de usinas hidráulicas.

Versão 19.7.1

1. Consideração da restrição elétrica interna ao REE como limite da soma da

energia de submotorização com a decisão de geração de um conjunto de usinas pertencentes ao REE.

Versão 19.7.2

1. Ajustes diversos de impressão no relatório de convergência. 2. Ajuste na impressão da tabela contendo a energia natural afluente passada

referente à primeira configuração calculada considerando o canal de fuga médio das usinas, no relatório de convergência.

3. Adequação dos programas NEWDESP e NWLISTOP para considerar restrições elétricas.

4. Ajuste na impressão da energia a fio d’água líquida para os programas NWLISTOP e NEWDESP.

5. Correção de alocação de memória em casos onde a opção de consideração de energia afluente em memória está habilitada e a funcionalidade de despacho antecipado não está habilitada.

6. Compatibilização da precisão numérica de variáveis internas utilizadas no programa NEWAVE.

Versão 19.7.3

1. Compatibilização do subproblema resolvido pela SAR com o problema de

otimização do NEWAVE a partir da versão 19.3.

Versão 20.2

1. Reformulação da modelagem de restrições elétricas internas ao REE. 2. Ajuste na impressão da tabela de tendência hidrológica e demanda líquida

quando o programa NEWAVE é executado indo direto para simulação final. 3. Alterações diversas na opção Tabelas do programa NWLISTOP 4. Inclusão da tabela geração térmica total por submercado. 5. Substituição do número interno pelo número externo do REE e/ou

submercado/subsistema no nome dos arquivos de saída. 6. Mudança no formato de impressão das tabelas de custo total de operação e

custo de geração térmica. 7. Alteração na ordem de impressão dos multiplicadores dos cortes de Benders

relacionados ao despacho antecipado de térmicas, no programa NWLISTCF.


Algumas das alterações implementadas na versão em validação acarretam alterações nos arquivos de entrada do NEWAVE em relação à versão 20. Para a correta utilização da versão em validação, os decks referentes às versões anteriores deverão ser ajustados, com a inclusão de novos arquivos e registros adicionais nos arquivos, conforme descrição no Manual do Usuário da versão em validação.


5 Relação dos testes de validação

No processo de validação da nova versão no modelo NEWAVE, foram realizados testes conforme indicado a seguir:

Tabela 1. Descrição dos tipos de testes elaborados na validação da nova versão do modelo NEWAVE

Tipo de teste Legenda Objetivo do teste

Operacionais Op Verificação do funcionamento da entrada e da saída de

dados da versão em validação.

Comparação com a versão vigente

Co Comparação da versão vigente com a nova versão, verificando os principais resultados do modelo para

estudos baseados em casos oficiais.

Validação das alterações Va

Verificação da capacidade do modelo em fornecer de

maneira correta os resultados de valores intermediários

essenciais para o resultado final.

Sensibilidade da versão

em validação Se

Verificação dos principais resultados do modelo em

situações que simulam o ambiente real de operação.

Para atender os objetivos indicados acima, foi desenhado um conjunto de testes, elaborado em etapas sucessivas, a partir da versão 19.6, analisando as versões indicadas a seguir, que consideram as alterações listadas no item anterior:

- versão 19.12, desenvolvida a partir da versão 19;

- versão 19.1.12, desenvolvida a partir da versão 19.1;

- versão 19.22, desenvolvida a partir da versão 19.1.1;


- versão 19.2.22, desenvolvida a partir da versão 19.2.1;











2 Versões elaboradas na fase de testes no âmbito da CPAMP.







Figura 1: Diagrama esquemático da evolução das versões do modelo NEWAVE

Ressalta-se que, na Figura 1, as versões que estão classificadas em “verde” são aquelas em que foram realizados testes de validação no âmbito da FT-NEWAVE.

Os testes de validação foram realizados pelos representantes e detalhados em relatórios específicos que descrevem o procedimento adotado e os resultados obtidos. O nome de cada relatório indica o número do teste, a versão em teste, o

3 Versão 20.1 incorpora as versões de 19.1 a 19.7.3


nome da empresa que elaborou o teste. Cada documento contém as seguintes informações:

1. Número do teste: conforme indicado na coluna 1 da tabela 2, a seguir.

2. Alteração: a descrição da alteração é fornecida na tabela 2, a seguir.

3. Execução: a empresa do representante que elaborou o teste.

4. Descrição: são fornecidas informações sobre os estudos utilizados para elaborar o teste, as alterações implementadas nos arquivos de entrada, as versões do modelo adotadas e outras informações que detalham como o teste foi elaborado.

5. Resultado esperado: indica o resultado esperado do teste.

6. Resultados: apresenta os resultados obtidos, em gráficos, tabelas, extratos dos arquivos de resultados etc.

7. Conclusão: O texto é padrão e é adotado conforme o resultado obtido, segundo as opções fornecidas a seguir:

“O resultado está conforme esperado e o teste está aprovado.”

“O resultado está conforme esperado e o teste está aprovado com as ressalvas indicadas a seguir a serem atendidas em uma versão futura.”

“O resultado não está conforme esperado e o teste não está aprovado.”

Neste último caso, é indicado o motivo da não aprovação: problema de especificação do teste ou da implementação, implementação não atende à especificação etc.

8. Recomendações: contém as recomendações sobre o teste e/ou a implementação.

Com relação às versões utilizadas no processo de validação, registra-se que:

I. Os resultados dos testes efetuados com a versão 19.0.2 são idênticos aos da versão 20 do modelo NEWAVE.

II. Os resultados dos testes da versão 20.2 são idênticos aos da versão 19.7.2 e 19.7.3 para a seguintes condições:

- para casos onde não for considerada restrição elétrica (RE). - para casos onde forem consideradas restrições elétricas em REEs que contenham somente usinas a fio d’água.


A tabela 2, a seguir, informa a descrição e o executor de cada teste.

Tabela 2. Testes realizados com a versões 19.02, 19.7.2, 19.7.3, 20 e 20.2 do modelo NEWAVE.

Nº Tipo de teste

Descrição do teste Execução

00 Co

Compatibilidade entre as versões 20 e 20.2 Processar os estudos de PMO ou PLD para jun/15 no módulo consistência. Comparar os relatórios de saída (PMO.DAT) das duas versões e verificar as diferenças.

ONS

01 Co

Processar estudos com base nos PMOs ou PLDs para jan/15, mar/15 e jun/15 nas versões 20 e 20.2. Processar estudos PEN 2014 e PDE 2023. Verificar as diferenças entre as versões. Serão comparados os resultados a partir da análise das impressões no PMO.DAT e NWLISTOP.

CCEE(jan15), CESP(mar/15),

EPE (PDE 2023),

ONS (jun/15 e PEN 2014)

02 Va

A versão 20.2, permite a possibilidade de alocar em memória: Os valores de energia natural afluente utilizados durante o processo de convergência. Os cortes da função de custo futuro durante o processo de convergência. Processar estudo com base no PMO ou PLD para jun/15, na versão 20.2, para as seguintes condições de alocação de memória:

0 para alocação em memória para os valores de energia natural afluente e os cortes da função de custo futuro.

0 para alocação em memória para os valores de energia natural afluente e 1 para os cortes da função de custo futuro.

1 para alocação em memória para os valores de energia natural afluente e 0 para os cortes da função de custo futuro.

1 para alocação em memória para os valores de energia natural afluente e 1 para os cortes da função de custo futuro

Esse estudo considera o reservatório equivalente do Madeira, inserido no subsistema/submercado SE/CO. Espera-se que os resultados sejam iguais. Serão comparados os resultados a partir da análise das impressões no PMO.DAT e os tempos de processamento.

ENDESA


Nº Tipo de teste


03 Op

Processar estudos de PMO ou PLD para jun/15, nas versões 20 e 20.2 sem os arquivos format.tmp e mensag.tmp. Espera-se que, na versão 20, processamento seja interrompido com emissão de mensagem de crítica, enquanto que, na versão 20.2, o processamento seja realizado.

ONS

04 Va

Verificar, para o estudo de PMO ou PLD referente aos meses de dez/14 e jun/15, na versão 20.2, a não consideração dos requisitos de defluência mínima obrigatório ao optar por “1” no arquivo de dados gerais.

CCEE e ONS

05 Va

Verificar, para o estudo de PMO ou PLD referente aos meses de dez/14 e jun/15, na versão 20.2, a não consideração dos requisitos de defluência mínima obrigatório ao optar por “1” no arquivo de dados gerais.

CCEE e ONS

06 Va

Processar estudo, nas versões 19.1.1 e 20.2, que não considera cortes de carga por otimização. Verificar os riscos obtidos na política de operação com os da simulação.

ONS

07 Op

Processar estudo de PMO ou PLD referente ao mês de jun/15, nas versões 20 e 20.2, com a não adoção de cortes de carga por otimização e com os limites de intercâmbio infinitos. Espera-se que os custos marginais sejam iguais. Nota: Adotar a opção “0”, no arquivo dger.dat, para agrupamento livre de intercâmbios.

ONS

08 Op

Verificar para os estudos de PMO ou PLD referente ao mês de jun/15, na versão 20.2 (módulo consistência), a mensagem de alerta para casos onde a meta de vazão mínima obrigatória do reservatório equivalente (REE) é negativa.

ONS

09 Op

Verificar para os estudos de PMO ou PLD referente ao mês de jun/15, na versão 20.2 (módulo consistência a impressão do eco dos parâmetros alfa e lâmbda do mecanismo de aversão a risco CVaR no relatório de convergência.

ONS

10 Va

Verificar, para os estudos de PMO ou PLD referente ao mês de jun/15, nas versões 20 e 20.2, o ajuste no preenchimento do vetor relativo a geração térmica mínima quando a funcionalidade manutenção térmica explícita é utilizada. Com flag igual a zero para a consideração da manutenção no arquivo dger.dat, observar a impressão da geração

ONS


Nº Tipo de teste


térmica mínima no relatório de saída do programa (PMO.DAT) e a impressão no arquivo geração térmica gerado pelo programa NWLISTOP.

11 Va

Processar estudos com base no PMO ou PLD para os meses de dez/14, jan/15, mar/15, mai/15 e jun/15, na versão 20.2 que considera a representação do reservatório equivalente Madeira, inserido no subsistema/submercado SE/CO (4 SS/SM X 5 REE) e comparar os resultados com os obtidos sem a consideração desse REE. Nota: Para os casos 4SS/SM X 4REE, considerar testes com e sem o uso da restrição elétrica. Para os casos 4SS/SM X 5REE, considerar testes com e sem o uso da restrição elétrica. A simulação final será realizada com séries sintética e histórica de energia. Serão comparados os resultados a partir da análise das impressões no PMO.DAT e NWLISTOP e os tempos de processamento.

COMPASS (jan/15),

Eletrobrás (mar/15),

CCEE (dez/14 e

mai/15) e ONS (jun/15).

12 Va

Processar estudos com base no PMO ou PLD para o mês de jun/15 para as seguintes condições, na versão 20.2: Usinas a fio d’água

Considerar que a usina é existente e em expansão (EE).

Considerar que a usina não existe no primeiro mês do estudo (NE).

Usinas com reservatório

Considerar que a usina é existente e em expansão (EE).

Considerar que a usina não existe no primeiro mês do estudo (NE).

Para ambos os casos (a e b), verificar a evolução mensal da geração hidráulica máxima.

CEMIG e ONS

13 Va

Para o estudo com base no PMO ou PLD referente aos meses de mar/15 e jun/15, na versão 20.2, verificar a consideração das restrições elétricas internas aos reservatórios equivalentes:

CCEE, Eletrobras

(mar/15), ONS (jun/15)


Nº Tipo de teste


Energia de submotorização maior que o limite da restrição elétrica interna ao REE.

Energia hidráulica máxima maior que o limite da restrição elétrica interna ao REE.

Energia de submotorização mais a energia hidráulica máxima maior que o limite da restrição elétrica interna ao REE.

Energia de submotorização mais a energia hidráulica máxima menor que o limite da restrição elétrica interna ao REE.

14 Se

Para os estudos do caso 11, na versão 20.2, realizar para uma série selecionada:

Balanço de energia por reservatório equivalente. Balanço de demanda por subsistema/submercado. Verificar o atendimento à meta de vazão mínima. Verificar a impressão da parcela vertida turbinável.

Verificar a restrição elétrica de geração máxima para um conjunto de usinas pertencentes ao REE

Eletrobras (mar/15),

EPE (PDE2023) e ONS( jun15)

15 Va

Processar estudos com base no PMO ou PLD para os meses de mar/15 e jun/15, na versão 20.2, que considera a representação do reservatório equivalente Madeira, inserido no subsistema/submercado SE/CO e a representação do reservatório equivalente no subsistema/submercado Sul (4 SS/SM X 6 REE). Comparar os resultados com os obtidos sem a consideração dos REEs. O reservatório equivalente do Sul é composto por Iguaçú + Uruguai e Jacuí Realizar estudos com séries sintética e histórica de energia. Serão comparados os resultados a partir da análise das impressões no PMO.DAT e NWLISTOP e os tempos de processamento.

CCEE (mai/15) e

Tractebel (mar/15)

16 Va

Processar os estudos com base no PMO ou PLD que consideram a configuração adotada no teste 14 (4 SS/SM X 5 REE). Escolher um PMO ou PLD e processá-lo com 45 iterações. Verificar a publicação dos resultados no relatório de acompanhamento do programa (PMO.DAT).

EPE e ONS

17 Va

Com base no teste 15, realizar uma simulação final com cortes correspondentes a uma determinada iteração selecionada. Comparar os resultados com os obtidos no teste 15. Espera-se que os resultados sejam idênticos

EPE e ONS

18 Va Com base no teste 14, processar o estudo, na versão 20.2, que considera a restrição de geração hidráulica mínima nos reservatórios equivalentes.

ONS


Nº Tipo de teste


Verificar:

A impressão dos requisitos de geração hidráulica mínima por patamar no relatório de acompanhamento do programa (PMO.DAT).

O atendimento ao requisito de geração hidráulica mínima para cada reservatório equivalente

19 Va

Com base no teste 11, processar o programa NWLISTOP e verificar as publicações para:

Operação – selecionar o período e verificar a impressão dos resultados.

Tabela - solicitar a publicação de todas as tabelas. Para os casos com REE, verificar se o valor agregado de uma variável por subsistema/submercado corresponde a soma dessas variáveis por REE. Por exemplo, energia armazenada, vertimento e etc.

Curva de Permanência – selecionar, para um determinado período, a curva de permanência para: energia armazenada, valor da água, geração térmica, déficit, custo marginal de operação e intercâmbio.

Furnas, CCEE e ONS.

20 Va

Com base no teste 11, na versão 20.2, processar o programa NEWDESP sem os arquivos format.tmp e mensag.tmp e verificar:

A publicação dos resultados no relatório de saída do programa.

Atendimento à restrição da meta de energia de vazão mínima.

Atendimento à restrição elétrica de geração hidráulica máxima.

ONS e Vale

21 Op

Com base no teste 11, para um determinado período, processar o programa NWLISTCF. Verificar a publicação dos coeficientes da função de custo futuro no relatório de saída.

ONS

22 Op

A partir do teste 14, na versão 20.2, considerar o acoplamento hidráulico em série na configuração. Verificar se o modelo interrompe o processamento com emissão de mensagem de crítica.

CCEE e Eletrobras,

6 Resultados dos testes de validação

Os testes de validação, descritos nos relatórios anexos, apresentaram resultados conforme esperado e foram aprovados pela FT-NEWAVE, à exceção do que está indicado nos itens a seguir.


6.1 Testes que resultaram em revisão da versão em validação

Os resultados de alguns testes determinaram a revisão da versão em validação, conforme indicado a seguir.

Teste Tipo Descrição do teste Execução

01 Co

Compatibilidade entre as versões 20 e 20.2 Processar os estudos de PMO ou PLD para jun/15 no módulo consistência. Comparar os relatórios de saída (PMO.DAT) das duas versões e verificar as diferenças.

ONS

Na versão 19.7.1, foi identificado a impressão de “térmica inexistente” no relatório de acompanhamento do programa.

Encaminhamento Na versão 19.7.2, foi feita a adequação do texto (ver teste 1).


11 Co

Processar estudos com base no PMO ou PLD para os meses de dez/14, jan/15, mar/15, mai/15 e jun/15, na versão 20.2 que considera a representação do reservatório equivalente Madeira, inserido no subsistema/submercado SE/CO (4 SS/SM X 5 REE) e comparar os resultados com os obtidos sem a consideração desse REE.

ELETROBRAS/

ONS

Comentário do representante

Na versão 19.6, identificou-se uma inconformidade com relação ao cálculo da

geração hidráulica máxima de usinas a fio d’água existentes e em expansão ao atingir sua potência de base.

Encaminhamento O CEPEL, na versão 19.6.1, ajustou essa inadequação (ver teste 12).


11 Co


ELETROBRAS

Comentário do

representante

Na versão 19.6, nos casos com REE, a ordem dos arquivos de saída, ou seja, a numeração dos arquivos respeita a sequência de entrada dos REEs no arquivo ree.dat e não a numeração definida para o REE.

Encaminhamento Na versão 20.2, o CEPEL passou a considerar o número externo dos REEs na

numeração dos arquivos de saída do NWLISTOP.


11 Va


COMPASS

Comentário do Na versão 19.7.2, no estudo do PMO de jan/15, foi identificado no arquivo



representante COPER.OUT, a impressão “********” referente à estatística MAX.

Encaminhamento Na versão 20.2, essa questão foi solucionada com a alteração da formatação

(ver teste 11).


11 Va


Eletrobras

Comentário do

representante

Em estudo processado com a versão 19.7.2, para o PMO de jan/15, observou-se um deslocamento de colunas na impressão do resumo estatístico nas saídas

anuais de geração térmica.

Encaminhamento Na versão 20.2, foi feito ajuste na impressão do resumo estatístico.


11 Va


Eletrobras/

ONS


O representante da Eletrobrás verificou, na versão 19.7.2, para o PMO de jan/15, deslocamento de colunas na impressão do resumo estatístico nas saídas

anuais de geração térmica. O ONS também verificou a inversão dos labels do resumo estatístico de algumas

variáveis presentes nos arquivos de saída do programa NWLISTOP.

Encaminhamento Na versão 20.2, o CEPEL corrigiu a impressão do resumo estatístico (ver teste

11).



11 Va


CCEE

Comentário do

representante

A CCEE sugeriu que a restrição elétrica limitasse a geração hidráulica máxima somente do conjunto de usinas associado a esta restrição, e não a geração

hidráulica do REE como um todo.

Encaminhamento Na versão 20.2, o CEPEL implementou a sugestão da CCEE no programa NEWAVE. Foi gerada a revisão 1 da Nota Técnica nº 69.


20 Va





Vale

Comentário do

representante

Em estudo processado com a versão 19.6, para o pmo de mai/15, foi feito estudo de mai/15 a dez/15. Observou-se que os armazenamentos dos REEs Sul,

Nordeste e Norte atingiram 0% EARmax ao final do mês de maio. Ao processar esse estudo com a versão 19, tais ocorrências não ocorreram. Assim, foi

solicitado ao CEPEL que averiguasse essa questão na versão 19.6 do programa

NEWDESP.

Encaminhamento O CEPEL, na versão 19.6.1, realizou ajustes no programa NEWDESP conforme documentação do modelo (ver teste 11).


20 Va





ONS

Comentário do

representante

Ao realizar teste com o programa NEWDESP, versão 20.2, observou-se a

impressão duplicada da GHMAX no relatório reservatório equivalente.

Encaminhamento O CEPEL, na versão 20.2.1 do programa NEWDESP, ajustou a impressão da GHMAX com a supressão da linha excedente (ver teste 20).



19b Va Processar o programa NWLISTOP e verificar os resultados para a opção tabela a impressão do arquivo de geração térmica gttot00x.out. A versão utilizada é a 20.2.

ONS

Comentário do

representante

Ao realizar teste com o programa NWLISTOP para o PMO jun/15, versão 20.2,

observou-se que os valores impressos no arquivo GTTOTxxx.OUT não

correspondiam aos impressos no arquivo GTERTxxx.OUT a partir do segundo ano do estudo.

Encaminhamento O CEPEL, na versão 20.2.1 do programa NWLISTOP, ajustou a impressão das variáveis no arquivo GTTERTxxx.OUT (ver teste 19b).


21 Va Com base no teste 11, para um determinado período, processar o programa NWLISTCF. Verificar a publicação dos coeficientes da função de custo futuro no relatório de saída.

ONS


Na versão 19.7.3, do programa NWLISTCF, a impressão dos coeficientes da

função de custo futuro, relacionada ao despacho térmico antecipado (GNL) do

subsistema/submercado Sul, está posicionada na linha referente ao REE Madeira. Em decorrência desse fato, os coeficientes dos subsistemas/submercados

Nordeste e Norte também estão defasados.

Encaminhamento

O CEPEL, na versão 20.2, ajustou o posicionamento dos coeficientes da função

de custo futuro. Nesse estudo, a segunda linha do REE Madeira está sem informação e enquanto que os coeficientes dos demais

subsistemas/submercados estão posicionados corretamente (ver teste 21).


6.2 Implementações presentes na versão 20.2 e que não foram avaliadas

nesta validação

Versão N. Item Implementação

Versão 19.6 1 Ajuste na formulação de desvio d’água para acoplamento hidráulico

Versão 19.7.3 1 Compatibilização do subproblema resolvido pela

SAR com o problema de otimização do NEWAVE a partir da versão 19.3.

Estas implementações serão avaliadas em uma futura FT-NEWAVE.

6.3 Testes de validação, constantes do relatório de validação da versão

17, que resultaram em sugestões e recomendações a serem

implementadas em versão futura

Na avaliação dos resultados dos testes, foram feitas as seguintes sugestões, que serão implementadas em versão futura:


1 Co Comparar resultados da versão 16.1.2 e 16-Intel com NEWAVE

v. 16, sem o uso do GNL CCEE


Observa-se que para alguns casos, o valor de ZINF foi superior ao valor de ZSUP. Cabe ressaltar que o valor de ZSUP considera o delta de ZSUP, para

compor um dos requisitos do atual critério de parada. Assim, sugere-se reavaliar o critério de parada do Delta do ZSUP de 10%, assim

como iniciar as investigações da Reamostragem da Forward conforme cronograma do GT2/SGAM.

Encaminhamento Os comentários serão encaminhados à coordenação do GT2.

Esclarecimento do CEPEL

A pesquisa sobre o tema já foi iniciada e encontra-se em desenvolvimento.

Observação Este comentário refere-se à utilização sem o uso do CVaR.


2 Va UTE a GNL entrando em operação no 1º mês do horizonte

versão 16.1.3_bengnl Cemig

Comentário do

representante

Ao se usar um número de cenários forward igual a 2, o NEWAVE não permite

uma paralelização maior que dois processadores. O processo de amostragem

seletiva usando 2 processadores é muito demorado impossibilitando análises (na versão 16.3, até 5 cenários, é utilizada a Amostragem Aleatória Simples, o que já

acelera o processo). Como recomendação para as próximas versões, permitir que a amostragem

seletiva possa ser executada mais rapidamente com um número reduzido de

cenários forward.

Encaminhamento Será avaliado pela Equipe NEWAVE para consideração em versão futura.



2 Va UTE a GNL entrando em operação no 1º mês do horizonte

versão 16.1.3_bengnl Cemig

Comentário do

representante

Como recomendação para as próximas versões, incluir na documentação mais detalhes da implementação da amostragem seletiva e a respeito do critério de

parada adotado a partir da versão 16.

Encaminhamento Foi sugerido que, enquanto o CEPEL não disponibiliza a consolidação do Manual de Referência, estas informações sejam disponibilizadas na Nota Técnica nº 42,

que contém descrição da metodologia adotada no modelo.


2 Va UTE a GNL entrando em operação no 1º mês do horizonte versão 16.1.3_bengnl

Cemig

Comentário do

representante

Como recomendação para as próximas versões, incluir na documentação mais

detalhes sobre o acoplamento hidráulico.

Encaminhamento O CEPEL providenciará a disponibilização da revisão da Nota Técnica nº 58, em

função de comentários apresentados pelo ONS.


6 Va

Verificar a equação de atendimento à demanda nos meses t e

t+k, considerando UTEs com antecipação do despacho a GNL. Versão 16.1.3_bengnl

Light

Comentário do

representante

Atualizar, no manual de referência, a equação de atendimento à demanda, pois

a mesma não considera as cargas adicionais.

Encaminhamento Será avaliado pela Equipe NEWAVE para consideração na consolidação do

manual de referência.


9 Va Verificar o aumento da dimensão do número máximo de patamares de carga (de 3 para 5). Versão 16.14.2

EPE

Comentário do

representante

Recomenda-se que a entrada dos valores de demanda de energia e limites de

intercâmbio em valores absolutos de energia facilitaria bastante a construção do deck de entrada.

Encaminhamento Será avaliado pela Equipe NEWAVE e demais representantes para consideração

em versão futura.


36 Va Inclusão de mensagem de alerta quando o número de processadores for superior ao número de séries históricas

utilizadas na etapa de simulação final. Versão 16.14.2

ONS


Ressalva-se: - quanto à impressão no PMO.DAT do alerta “NUMERO DE PROCESSADORES

MAIOR QUE O NUMERO DE SERIES ...”, sugere-se que seja reposicionado logo abaixo da mensagem de “NENHUM ERRO FOI DETECTADO NO CALCULO DA

POLITICA”. Assim, ficará mais explícito que somente foi realizado o cálculo da política e o porquê de não ter sido realizada a simulação final.

Encaminhamento Será avaliado pela Equipe NEWAVE para consideração em versão futura.


7 Participantes do processo de validação da versão 20.2 do NEWAVE

Em conjunto com a Coordenação da FT-NEWAVE e com a Equipe NEWAVE do CEPEL, participaram do processo de validação, descrito neste relatório, os representantes indicados na tabela a seguir.

Tabela 2. Relação de representantes participantes da validação do NEWAVE versão 20.2

Empresa Representante

AES Livia Maria Pinheiro Gazzi

AES TIETÊ Simone Valarini

AMPERE Felipe Malta Correa

BRASIL COMERCIALIZADORA Adeildo Rodrigues

BOLT Alexandre Ribeiro

Bolt Energias Silvia Cristina de Paula Lima

BTG PACTUAL Vitor Hugo Pontes Ferreira

CCEE Rodrigo Sacchi

CCEE Camila Giglio

CCEE Wesley Pavan

CELER Andrea Alzuguir

CEMIG Fellipe F.G.Santos

CEMIG Grazziano Motteran

CEMIG Henrique Nunes Braga

CEPEL Andre Luiz Diniz

CEPEL Maria Elvira Maceira

CEPEL Cesar Luis Vilasbôa de Vasconcellos

CEPEL Cristiane Barbosa da Cruz

CEPEL Débora J. Penna

CEPEL Pamella Elleng Rosa Sangy

CESP Sandra Kise Uehara

CHESF Ricardo Valenca

CHESF Levi Gurgel

CLIME TRADING Raphael Gonçalves

CLIME TRADING Renan Arraes Teles Henrique

CMU Energia Débora Yamazaki Lacorte

COMERC Juliana F. Chade

COMPASS Wendel Loschi Ferreira

COMPASS Gustavo Arfux

COPEL Rômulo Camargo

CPFL Thiago Pereira Pietrafesa

CPFL GERAÇÃO Rodolfo M. F.Lima

CPFL GERAÇÃO Celso Dall Orto

CPFL GERAÇÃO Thiago Pereira


DELTA Energia Juliana Severo

DIFERENCIAL Flavia Aguiar Fontanet

DIFERENCIAL Cristina Pimenta de M. Spinetê Luz

ECOM Carlos Caminada

EDP Erinaldo Farias dos Santos

ELETROBRAS Renato Santos de Almeida

ELETROBRAS Fabiano Salomão de Oliveira

ELETROBRAS Rui Fonseca Loyola

ELETROBRAS Jose Roberto P.de Almeida

ELETROBRAS Clarice da Silva Coelho

ELETROBRAS Marcelo da Silva Silveira

ELETRONORTE Rafael Capistrano dos S. Stanzani

ELETRONORTE Maria Teresa Chico R. Quintão

ENEL BRASIL Fabio da Costa Pinto

ENEL GREEN POWER Silvia Regina dos S. Gonçalves

ENERGISA Anderson Visconti

EPE Thiago Correa César

EPE Simone Quaresma Brandão

EPE Renato H. S. Machado

EPE Glaysson de Mello Muller

FEDERAL ENERGIA Rafael Hentz

FURNAS Luciano Contin Gomes Leite

FURNAS Thiago Felicio de Souza

FURNAS Orlando de Souza Santos

LIGHT Victor Rosa

LIGHT Felipe Pereira

NCENERGIA Silvia Regina dos S. Gonçalves

NEOENERGIA Deborah Lacerda Martins Silva

NOBLE Vinicius Medeiros

ODEBRECHT João Martins Coelho Junior

ODEBRECHT Pedro Souza Rosa

ONS Carlos Alberto de Araujo Jr

ONS Vitor Silva Duarte

ONS Simone Prado



ONS Alessandra Mattos Ramos de Oliveira

ONS Maria Candida Abib Lima

ONS Luana Sabatha de Souza Pereira

ONS Sergio Menezes Medeiros

ONS Maria Helena Teles de Azevedo

PETROBRAS Diógenes A. Pacheco

PETROBRAS Liana Nogueira Levy

PETROBRAS Gabriel Sannuti Pais

PETROBRAS Renan de Paula Maciel

Prime Energy Mateus Tolentino Gonçalves


QUEIROZ GALVÃO ENERGIA Celso Trombetta

SAFIRA Energia Cecilia Sequetto Lupatini

Santo Antonio Energia Renato Alaby Martins Ferreira

TKCSA Igor G. Sarubi Franco

TRACTEBEL Andre Gustavo N. Garcia

TRACTEBEL Guilherme Schaefer

TRADENER Iara W. Bettinardi

VALE Bernardo Vicente de Oliveira

VALORA Alessandra da Cruz Zancopé

VOTORANTIM Henrique Kido. Nagayoshi

Documents

Validação do Modelo NEWAVE - aneel.gov.br · Reestruturação da montagem do problema de programação linear de forma a ... erro no processamento da simulação final. 4. Correção