| DC Field | Value | Language |
| dc.contributor.advisor1 | Dias, Bruno Henriques | - |
| dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/0551171976628693 | pt_BR |
| dc.contributor.advisor-co1 | Lima, André Luiz Diniz Souto | - |
| dc.contributor.advisor-co1Lattes | http://lattes.cnpq.br/3266247626353829 | pt_BR |
| dc.contributor.referee1 | Finardi, Erlon Cristian | - |
| dc.contributor.referee1Lattes | http://lattes.cnpq.br/6175367682754832 | pt_BR |
| dc.contributor.referee2 | Dotta, Daniel | - |
| dc.contributor.referee2Lattes | http://lattes.cnpq.br/7435776391011024 | pt_BR |
| dc.contributor.referee3 | Marcato, André Luis Marques | - |
| dc.contributor.referee3Lattes | http://lattes.cnpq.br/1033215067775319 | pt_BR |
| dc.contributor.referee4 | Passos Filho, João Alberto | - |
| dc.contributor.referee4Lattes | http://lattes.cnpq.br/0004473428354479 | pt_BR |
| dc.contributor.referee5 | Penna, Débora Dias Jardim | - |
| dc.contributor.referee5Lattes | http://lattes.cnpq.br/8812945152198812 | pt_BR |
| dc.creator | Araújo Júnior, Carlos Alberto de | - |
| dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/5907832965774554 | pt_BR |
| dc.date.accessioned | 2026-07-07T11:39:37Z | - |
| dc.date.available | 2026-06-05 | - |
| dc.date.available | 2026-07-07T11:39:37Z | - |
| dc.date.issued | 2026-03-03 | - |
| dc.identifier.uri | https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/20627 | - |
| dc.description.abstract | The generation of renewable energy from wind and solar in Brazil has grown significantly in
recent years. Although this represents an essential step toward a more sustainable and diversified
electricity matrix, it also poses new and relevant challenges for power system operation planning. This is because the intrinsic variability of these sources, subject to hourly fluctuations,
has progressively rendered the simplified medium- and long-term representations, based on
low temporal granularity, inadequate. To address this challenge, Intra-Stage Cost Functions
(FCIE) have been proposed in the literature as a means to incorporate short-term effects into
medium- and long-term planning without explicitly discretizing stages into hourly intervals.
However, these functions are traditionally constructed a priori, before solving the Dual Dynamic
Programming (DDP), resulting in a prohibitive number of subproblems for large-scale systems,
such as the Brazilian system. In this context, this work proposes an integrated formulation that
combines two-stage Benders decomposition and DDP, enabling the iterative and on-demand
construction of FCIE throughout the DDP solution process, while accounting for the hydropower
production function and the representation of multiple interconnected subsystems. This integration allows selective solution of only the necessary subproblems at each stage, considering
hourly aspects such as load profiles and the intermittency of wind and solar generation. As a
result, FCIEs that are more consistent and tailored to the DDP problem being solved are obtained,
thereby overcoming the limitations of previous preprocessing-based approaches. The proposed
methodology is validated through illustrative cases, designed to isolate and highlight the effect
of the approach, through a large-scale case based on data from the Brazilian power system and a
short-term simulation coupled with the generated Future Cost Function, demonstrating gains in
realism and efficiency in the formulation of medium and long-term operation policies. | pt_BR |
| dc.description.resumo | A geração de energia renovável, eólica e solar, no Brasil vem apresentando um forte crescimento
nos últimos anos. Embora represente um avanço essencial para a construção de uma matriz
elétrica mais sustentável e diversificada, impõe novos desafios relevantes ao planejamento
da operação do sistema elétrico. Isso ocorre porque a variabilidade intrínseca dessas fontes,
sujeitas a oscilações horárias, tem tornado progressivamente inadequada a sua representação
simplificada em modelos de planejamento da operação de médio e longo prazo, baseados em
baixa granularidade temporal. Para enfrentar esse desafio, Funções de Custo Intra-Estágio
(FCIE) têm sido propostas na literatura como forma de incorporar os efeitos de curto prazo
no planejamento de médio e longo prazo, sem a necessidade de discretizar explicitamente
os estágios em etapas horárias. Entretanto, tais funções são construídas a priori, antes da
resolução da Programação Dinâmica Dual (PDD), o que resulta em um número proibitivo de
subproblemas em sistemas de grande porte, como é o caso brasileiro. Neste contexto, este
trabalho propõe uma formulação integrada que combina a decomposição de Benders em dois
estágios e a PDD, permitindo a construção iterativa e sob demanda das FCIE ao longo do
processo de resolução da PDD, considerando a função de produção hidrelétrica e a representação
de múltiplos subsistemas interligados. Essa integração permite resolver, de forma seletiva, apenas
os subproblemas necessários em cada estágio, considerando aspectos horários, como a curva de
carga e a intermitência da geração eólica e solar. Como resultado, obtêm-se funções FCIE mais
consistentes e adaptadas ao problema da PDD que está sendo resolvido, superando as limitações
das abordagens anteriores baseadas em pré-processamento. A metodologia é validada em casos
ilustrativos, desenvolvidos para isolar e evidenciar o efeito da proposta, em um caso de grande
escala, baseado em dados do sistema elétrico brasileiro, e em uma simulação de curto prazo,
acoplada à Função de Custo Futuro gerada, demonstrando ganhos de realismo e eficiência na
formulação das políticas de médio e longo prazo. | pt_BR |
| dc.language | por | pt_BR |
| dc.publisher | Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF) | pt_BR |
| dc.publisher.country | Brasil | pt_BR |
| dc.publisher.department | Faculdade de Engenharia | pt_BR |
| dc.publisher.program | Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica | pt_BR |
| dc.publisher.initials | UFJF | pt_BR |
| dc.rights | Acesso Aberto | pt_BR |
| dc.rights | Attribution-ShareAlike 3.0 Brazil | * |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/br/ | * |
| dc.subject | Planejamento da operação de sistemas hidrotérmico-eólico-solar | pt_BR |
| dc.subject | Energias renováveis | pt_BR |
| dc.subject | Programação dinâmica dual | pt_BR |
| dc.subject | Decomposição de Benders | pt_BR |
| dc.subject | Função de custo intraestágio | pt_BR |
| dc.subject | Hydrothermal-wind-solar power scheduling | pt_BR |
| dc.subject | Renewable energy | pt_BR |
| dc.subject | Dual dynamic programming | pt_BR |
| dc.subject | Benders decomposition | pt_BR |
| dc.subject | Intra-stage cost function | pt_BR |
| dc.subject.cnpq | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA | pt_BR |
| dc.title | Integração da decomposição de Benders em dois estágios e programação dinâmica dual para o planejamento hidrotérmico-eólico-solar com funções de custo intra-estágio | pt_BR |
| dc.type | Tese | pt_BR |
| Appears in Collections: | Doutorado em Engenharia Elétrica (Teses)
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