Modelo locacional dinâmico para tarifas de uso dos sistemas de distribuição. - Roselli, Marcio Andrey (2020)
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.