Previsão de vazão com séries temporais nebulosas para bacias do sistema interligado nacional

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: Alves, Tiago da Rocha lattes
Orientador(a): Silva Junior, Ivo Chaves da lattes
Banca de defesa: Silva, Petrônio Cândido de Lima e lattes, Marcato, André Luis Marques lattes
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica
Departamento: Faculdade de Engenharia
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/16768
Resumo: A crise dos reservatórios de 2021, causada pela pior seca desde 1931, afetou o setor energético do país e aumentou as tarifas energéticas, servindo como um alerta sobre a importância do planejamento e gestão dos recursos hídricos e seus impactos na geração de energia elétrica no Brasil. Este estudo propõe uma análise comparativa entre o Soil Moisture Accounting Procedure (SMAP/ONS) e uma metodologia de previsão de vazão utilizando séries temporais nebulosas para sistemas de geração de energia hidrelétrica brasileiros. O modelo SMAP/ONS, atualmente utilizado pelo Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS), é um modelo determinístico para simulação hidrológica de transformação chuva-vazão, o qual procura simular o ciclo da água em uma bacia hidrográfica. Para ser possível utilizar este modelo para previsão de vazão, é necessário um processo de assimilação entre a vazão produzida pelo modelo e a vazão observada no reservatório no período anterior à previsão para que o modelo esteja ajustado. Neste processo de assimilação, é utilizada a metodologia de otimização bioinspirada Bat Algorithm. A metodologia de previsão de vazão com séries temporais nebulosas utiliza dados históricos de vazão e precipitação na bacia hidrográfica para aprender as relações temporais entre vazão observada um determinado dia e as observações passadas. Uma das vantagens da utilização desta metodologia é sua abordagem baseada em dados que usa lógica difusa para lidar com incertezas. Para a avaliação comparativa das metodologias, foram utilizados os reservatórios de Água Vermelha, Camargos, Corumbá I, Corumbá IV, Euclides da Cunha, Emborcação, Furnas, Itaipu, Itumbiara, Marimbondo, Nova Ponte, Porto Colômbia, Serra do Facão e São Simão, com dados de vazão e precipitação referentes ao período de 31/08/2019 até 07/11/2021. A abordagem baseada em séries temporais nebulosas proposta por este trabalho apresentou resultados interessantes, sendo capaz de obter valores competitivos de MAPE quando comparados com a metodologia atualmente empregada pelo ONS na previsão de vazões para diversos reservatórios avaliados.