Otimização por colônia de formigas da agenda de manutenção de unidades geradoras em usinas hidrelétricas - Oliveira, Elisa (2024)
A programação eficiente da manutenção das unidades geradoras de uma usina hidrelétrica desempenha um papel crucial para garantir a confiabilidade e disponibilidade contínua da geração de energia elétrica para o sistema. No entanto, as complexidades dessas tarefas, junto as restrições normativas específicas do setor elétrico brasileiro, apresentam desafios à otimização desse processo. Neste contexto, esta pesquisa propõe uma metodologia baseada na Otimização por Colônia de Formigas (ACO, do inglês Ant Colony Optimization) para otimizar a agenda de manutenção de unidades geradoras em uma usina hidrelétrica. Destaca-se que a metodologia proposta incorpora considerações detalhadas dos aspectos regulatórios relacionados ao Fator de Disponibilidade (FID), um indicador importante no contexto da operação e regulamentação de usinas hidrelétricas brasileiras. O FID é diretamente impactado por paradas programadas que as unidades geradoras de uma usina hidrelétrica necessitam realizar ao longo do ano, dessa forma, o escopo principal deste trabalho consiste em determinar o momento ideal para o início da manutenção de cada unidade geradora, enquadrando essa otimização em um horizonte temporal anual, com uma discretização diária. A metodologia proposta visa otimizar os requisitos de manutenção, almejando maximizar a eficiência operacional e minimizar as penalizações associadas ao não cumprimento do Fator de Disponibilidade definido no contrato da usina. Destaca-se que a metodologia proposta foi aplicada e validada utilizando conjuntos de dados reais provenientes da Usina Hidrelétrica de Santo Antônio (UHSN). A UHSN, ao enfrentar sérias penalizações financeiras decorrentes da não conformidade com os padrões regulatórios estabelecidos pelo Fator de Disponibilidade, fornece um ambiente de teste robusto e relevante para a avaliação da eficácia da abordagem proposta.