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Title in Portuguese: Modelo de mercado varejista de eletricidade para sistemas de distribuição ativos
Author: Tavares, Tales Moreira
Advisor(s): Melo, Lucas Silveira
Keywords: Mercado de Eletricidade
Recurso Energético Distribuído
Resposta da Demanda
Precificação em Tempo Real
Otimização Estocástica
Issue Date: 2019
Citation: TAVARES, Tales Moreira. Modelo de mercado varejista de eletricidade para sistemas de distribuição ativos. 2019. 78 f. Monografia (Graduação em Engenharia Elétrica) – Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2019.
Abstract in Portuguese: A grande presença de recursos energéticos distribuídos (RED), infraestrutura de comunicação e maior resposta de demanda são características esperadas para o futuro dos sistemas de potência. Esse rumo aponta para o surgimento de redes ativas de distribuição, cujo gerenciamento é um desafio para a atual estrutura do sistema elétrico. Parte dos problemas a serem enfrentados pelos operadores dessas novas redes consiste em promover a integração e controle dos RED, que são fontes de incertezas e variabilidades, como a geração solar fotovoltaica. Nesse cenário, a criação de um novo modelo de mercado de eletricidade se faz necessário para acomodar as novas características do sistema ao mesmo tempo em que se mantém o balanço energético do mesmo. Esse trabalho propõe um modelo de mercado varejista de eletricidade para redes de distribuição ativas que leva em consideração as fontes de incertezas provocadas pelas gerações distribuídas e promove o engajamento dos usuários por meio de tomada de decisões e incentivo à resposta da demanda de forma descentralizada. O modelo proposto conta com um ambiente de contratação futura e um ambiente de contratação em tempo real para a realização de transações energéticas. Esse modelo de mercado foi implementado em um simulador escrito em Python que utiliza otimização estocástica e precificação em tempo real para permitir aos consumidores uma participação ativa na utilização dos recursos da rede. Quatro sistemas de teste, com diferentes penetrações de geração distribuída, foram simulados e, em seguida, seus resultados foram analisados. Os resultados indicam que o modelo proposto se mantém estável e promove um gerenciamento adequado dos RED.
Abstract: The high presence of distributed energy resources (DER), communication infrastructure, and consumer demand response are expected features of power systems of the future. This path leads to the establishment of active distribution systems, the management of which is a challenge in the actual electricity system context. Some of the problems to be addressed by these new grid operators are the integration and control of the DER, that are sources of variety and uncertainty, such as solar photovoltaic generation. Therefore, a new electricity market model is needed, one that accounts for the system new characteristics whilst sustaining the energy balance of the grid. This work proposes a retail electricity market model for active distribution grids that addresses the sources of uncertainty caused by distributed generation, and promotes user engagement by allowing decision-making and demand responsiveness in a decentralized way. The proposed model uses two contract environment to conduct energy transactions: a future and real time contract environment. This market model was implemented as a Python simulator that uses stochastic optimization and real-time pricing as a mean of enabling consumers to active participate in the use of the grid’s energy resources. Four test systems with different distributed generation penetration were simulated and the results analysed. The results showed that the proposed model maintains stability and allows for proper DER management.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/45271
metadata.dc.type: TCC
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