Modelo locacional dinâmico para tarifas de uso dos sistemas de distribuição.

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Roselli, Marcio Andrey
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Distribuição de energia elétrica; Electric energy distribution; Electricity; Eletricidade; Public tariffs; Serviço público; Tarifas públicas; Utilities
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3143/tde-17122020-093701/

As bases teóricas do atual modelo de estrutura tarifária brasileira foram definidas na década de 1980, juntamente com aspectos práticos delineados pelo estágio de desenvolvimento da tecnologia da informação, medição e aquisição de dados da rede de distribuição. Como resultado aplicamos um modelo reduzido, com variáveis exógenas sintetizadas, que resulta em um custo marginal de capacidade médio para toda a área de concessão e análises agregadas. Além da evolução da tecnologia da informação, com a constituição de big data da medição, internet das coisas, computação na nuvem, entre outras, observa-se a mudança do próprio paradigma da carga, o consumidor antes passivo agora pode gerar e armazenar sua própria energia, investindo na distribuição. Ainda existe a perspectiva de penetração da recarga de veículos elétricos e aumento da velocidade de comunicação, que tende a tornar a carga mais responsiva ao sinal de preços. Nessa senda, é necessário novo modelo de estrutura tarifária, compatibilizando-o ao atual estágio de desenvolvimento da tecnologia da informação e novos paradigmas da distribuição. Para tanto, o modelo proposto parte de princípios tarifários para aprimorar o critério de preço de ponta (peak load pricing) e da responsabilidade de cada consumidor em sua constituição. Ademais, o modelo proposto é pautado na reduzida intervenção de especialistas no processo de cálculo, devido ao grande volume de dados, velocidade de incremento dos bancos de dados por meio da medição inteligente e sistemas georreferenciados, além da veracidade e valor da informação utilizada no cálculo tarifário. É definido Modelo Locacional Dinâmico para Tarifas de Uso dos Sistemas de Distribuição, com abordagem de custos de longo prazo, utilizando conceitos de limite de operação de equipamentos e de perdas associadas à máxima capacidade. As tarifas locacionais são calculadas para cada uma das cerca de 150 mil unidades consumidoras de área de concessão, para cada hora do dia. Para tanto, é necessário a construção de modelo utilizando Redes Neurais Artificiais, para previsão de carga diária de cada unidade consumidora, tendo como entradas, dados de temperatura, dia da semana e amostras de curvas de carga. O modelo viabiliza estudos para cenário futuro, que contará com a aquisição em tempo real da carga populacional por meio de centro de medidores inteligentes. A Tese parte de princípios de aplicação de tarifas, de modo a considerar um modelo de cálculo tarifário robusto, eficiente e que pode ser aplicado em tempo real, compatível com a evolução da comunicação entre consumidores e operação do sistema, além do aumento da responsividade da carga. Ademais, o modelo pode ser utilizado como \"laboratório tarifário\", em análises de novas modalidades tarifárias, uma vez que aplica a menor granularidade temporal e locacional. Dessa forma, é capaz de mensurar e ajustar os custos, minimizando a perda de eficiência econômica, ao tempo em que permite o cotejo com a simplicidade, proporcional à suficiência técnica e econômica de cada classe de consumo. Ao final, utiliza-se o modelo definido para análise de tarifa para a microgeração fotovoltaica e sistemas de armazenamento de energia, aplicadas a todas as unidades consumidoras residenciais da área de concessão objeto do estudo. O modelo proposto compreende a aplicação em novas tecnologias, ao tempo que visa atender os princípios tarifários, que se mostram multidisciplinares, envolvendo aspectos econômicos, sociais e de engenharia.