Análise de desempenho de estratégias no algoritmo de Progressive Hedging quando aplicado na solução do problema de planejamento da operação energética

Abstract

O Planejamento da Operação Energética no Brasil é um problema de natureza estocástica, devido às incertezas relacionadas às variações climáticas, em virtude do uso da hidroeletricidade como principal fonte de energia do sistema elétrico brasileiro. Com o objetivo de representar adequadamente as incertezas envolvidas no problema, é importante resolver esse problema por meio de técnicas de Otimização Estocástica. O Setor Elétrico Brasileiro usa atualmente os algoritmos baseados na Decomposição de Benders para resolver o problema de Planejamento da Operação Energética. Entretanto, essa técnica não é o único meio existente de se resolver este problema. Outras técnicas de Programação Estocástica podem ser aplicadas, tais como o Progressive Hedging, objeto de estudo deste trabalho. O presente trabalho visa apresentar essa técnica aplicada ao problema de Planejamento da Operação Energética aplicado a Sistemas Hidrotérmicos, na sua forma mais usual e em modelagens que utilizam artifícios matemáticos, com o objetivo de proporcionar melhor desempenho computacional desta técnica de otimização ao problema de Planejamento da Operação Energética <br>

Operation Planning in Brazil is a problem of stochastic nature, due to uncertainties related to climate changes, due to the use of hydropower as the main energy source of the Brazilian electrical system. In order to represent the uncertainties involved in the problem adequately, it is important to solve this problem by Stochastic Optimization techniques. Currently, the Brazilian Electricity Sector uses algorithms based on Benders decomposition to solve the problem of Operation Planning. However, this technique is not the only way of solving this problem. Other Stochastic Programming techniques can be applied, such as the Progressive Hedging, focused in this work. This work aims to present this technique when applied to the problem of Operation Planning applied in Hydrothermal Systems, in its most usual shape and modeling using mathematical strategies, with the aim of providing better computational performance of this optimization technique to the problem of Operation Planning.