Conversão dos Decks Oficiais - SPARHTACUS/SPTcpp Wiki

Conversão dos Decks Oficiais

O modelo SPTcpp utiliza como base os decks oficiais do CEPEL, porém em formato próprio. A partir dos decks oficiais, o usuário pode realizar a conversão para compatibilidade com o modelo SPTcpp. O procedimento para conversão é simples e análoga para os três modelos da cadeia, sendo necessário apenas o deck oficial e o executável do modelo.

O processo para realizar a conversão será exemplificado a seguir utilizando o Windows, porém é equivalente no Linux.

É indicado ao usuário adicionar um diretório contendo o executável do SPTcpp como um path nas variáveis de ambiente, para facilitar na hora de chamá-lo.

1. Os DECKs do NEWAVE, DECOMP e DESSEM podem ser baixados diretamente do site da CCEE ou no portal SINTEGRE que também possui os decks dos modelos energéticos;

2. A partir de um diretório raíz, criar um diretório chamado DadosEntradaDECK - em que DECK é o tipo do deck (NEWAVE, DECOMP e DESSEM). Caso a conversão for de dados do NEWAVE, o nome deste diretório é DadosEntradaNEWAVE. Neste diretório, alocar os arquivos baixados;

Na conversão de um deck do DECOMP, são necessários dois arquivos adicionais obrigatórios: patamar.dat (retirado de qualquer deck do NEWAVE do mesmo ano) e CadUsH.csv. Para obter este último, é necessário baixar o executável hydroedit.exe, disponibilizado pela CCEE. Deste executável é possível gerar o arquivo mencionado ao se inserior o arquivo HIDR.dat como dado de entrada.

3. A partir do diretório raíz, chamar o modelo SPTcpp e passar os seguintes argumentos:

  SPTWIN_APP.exe -nick NOME -deck DECK -stop F

O argumento que acompanha -nick refere-se à um nome ao estudo em questão. A partir desse nome, será criado o diretório DadosEntradaNICK e o DadosSaidaNICK

O argumento que acompanha -deck refere-se ao deck oficial que está sendo convertido. O usuário deve informar sua sigla. NEWAVE ou NW, DECOMP ou DC e DESSEM ou DS.

O argumento que acompanha -stop é uma flag que informa se o modelo deve encerrar após a conversão ou seguir para a execução em sequencia. Caso deseja-se encerrar o modelo após a conversão, F = 1.

Ao se chamar o executável, no prompt de comando é mostrado o andamento da conversão. No mesmo instante é criado um arquivo de texto que é atualizado conforme execução do modelo, neste caso da conversão de dados.

Por conveniência, é indicado ao usuário criar um arquivo script .bat com a linha de comando que chama o executável. No prompt de comando é só chamar o arquivo .bat.

Janela de Execução

Ao se iniciar a conversão dos dados, é mostrado na tela o andamento da execução do modelo. A captura de tela a seguir mostra a janela de execução de uma conversão de dados do NEWAVE.

prompt_conversao

No caso de eventual falha na conversão, é mostrado uma mensagem informando do erro. Mais detalhes estarão presentes no arquivo status.txt

Na etapa de médio prazo o modelo SPTcpp gera uma árvore de cenários com 20 aberturas por estágio (por padrão). Entretanto um novo processo estocástico, com diferentes parametrizações, pode ser instanciado na hora de executar um estudo. Caso o usuário não tenha interesse em gerar uma nova árvore de cenários, a janela de execução pode ser fechada no instante que aparecer a mensagem de instanciamento de novo processo estocástico.

Arquivo SPT_status.txt

Esse arquivo informa o andamento da execução do modelo, podendo apresentar três tipos de mensagem.

  • Status 0: Finalizado com exceção. Neste caso é apresentado uma pilha de exceções permitindo uma maior assertividade para correção do erro.
  • Status 1: Finalizado com sucesso.
  • Status 2: Em execução.

status_RS

Exemplo de Conversão

Deseja-se fazer a conversão do deck do Decomp rev0-01/2020. O diretório raíz, com o arquivo .bat é mostrado a seguir:

image

Foram alocados no diretório DadosEntradaDECOMP os arquivos do deck baixado e os dados extras necessários para conversão do Decomp (patamar.dat e cadush.csv):

entrada_decomp

O script contém a linha SPTWIN_app.exe -nick CP -deck DC -stop 1

No prompt de comando é chamado o .bat e a conversão é realizada.

conversao_CP_RS

Ao final da conversão, no diretório raíz são criados os arquivos DadosEntradaCP e DadosSaidaCP. Apenas na conversão do DECOMP é criado o arquivo DadosSaida. Nos outros modelos, esse diretório é criado apenas na hora da execução de um estudo. No diretório DadosSaidaCP são gerados arquivos que contém as afluências naturais previstas para cada usina, além de sua realização na etapa mensal, que é estocástica.

pasta_cp

Dados Adicionais

No âmbito do curto prazo o modelo pode receber dados adicionais que não constam no deck de entrada disponibilizado pelo CEPEL, como a função de produção das hidrelétricas (FPHs) modeladas por funções lineares por partes e o histórico de vazões passadas.

Em relação à FPH, o modelo pode converter o deck do DECOMP e calcular as FPHs com produtibilidade constante ou então considerar as mesmas funções lineares por partes geradas pelo modelo oficial. Esta informação por sua vez está presente apenas no deck de saída, sendo necessário rodar o modelo oficial para ser obtida.

Em relação às afluências, em uma conversão “simples” no diretório DadosSaida é gerado um arquivo contendo as afluências de cada usina hidrelétrica, conforme presente no deck original. Dados adicionais de vazão podem ser lidos pelo modelo ao se realizar a conversão de um deck. Dessa forma, serão impressos um arquivo com a tendência hidrológica e previsão de vazão e outro com o registro do histórico de vazões passadas.

Esse procedimento é primordial para estudos com acoplamento entre o CP e MP, através da pré-configuração. No modelo SPTcpp, o Médio Prazo pode utilizar o parque hidrelétrico do Curto Prazo (ou da Programação Diária), mas para isso precisa do histórico de afluência de todas as usinas, para que o processo estocástico seja gerado.

Os arquivos utilizados para fazer os procedimentos descritos são:

  • avl_cortespha_dec.rvX - considerar FPH do DECOMP
  • vazoes.dat e prevs.RVx - gerar arquivos com a tendência hidrológica e histórico de afluências

Para entrar com estes dados adicionais, é necessário ter o respectivo arquivo em um diretório chamado DadosAdicionais, dentro do diretório raíz (DadosEntradaDECOMP).

dados_adicionais_ pasta

Pré-configuração

Através da pré-configuração o usuário consegue definir alguns escopos do modelo antes de realizar a conversão de dados. Informações à respeito da decomposição do problema e parametrizações do processo estocástico podem ser alterados. Na verdade, qualquer atributo da instância 'Dados' pode ser alterado via pré-configuração. Também é possível definir estados (volume inicial, pré-despacho de GNLs) de algumas variáveis do problema.

Além disso, é possível inserir as usinas hidrelétricas e suas dinâmicas de etapas de menor horizonte em etapas de maior horizonte. Por exemplo, o Médio Prazo possui um parque hidrelétrico com simplificações na representação das usinas e faz algumas simplifcações. Já o CP possui um parque mais detalhado, com mais usinas, além de fazer algumas considerações relevantes, como o tempo de viagem da água (o SPTcpp é preparado para considerar o tempo de viagem da água já na etapa de MP). Através da pré-configuração, o modelo permite ao usuário incluir este parque mais detalhado no estudo de MP.

Outro ponto relevante na pré-configuração do MP é a informação de pré-despacho das usinas termoelétricas a GNL advindas do CP.

Para se realizar este procedimento, os arquivos a serem inseridos devem já estar no formato do modelo SPTcpp. Para se realizar a inserção do parque hidrelétrico, é necessário que na conversão do deck de CP, os dados adicionais de vazão tenham sido inseridos, para que o arquivo com o histórico de vazões do parque seja gerado.

Para se realizar a pré-configuração no momento da conversão de dados o usuário deve seguir os seguintes passos:

  1. No diretório raíz criar um diretório nomeado “DadosEntradaNICK_PRECONFIG” (não é case sensitive);

dir_preconfig

  1. Os arquivos que podem ser inseridos no diretório são mostrados a seguir;

dados_preconfig_RS

  1. Realizar a conversão dos dados.

Exemplo de implementação

Um ponto crucial da pré-configuração é o acoplamento temporal entre as informações. Para exemplificar isso, supõe-se que usuário deseja converter um deck do NW de 01/2020 e utilizar como pré-configuração a REV0 de 01/2020. Fica à sua escolha definir quais arquivos vão entrar e como alterá-los. Considera-se que o usuário irá inserir o parque hidráulico do CP e o pré-despacho das usinas termelétricas GNL. É importante notar que a data inicial da REV0 do mês em questão é 28/12/2019, sendo assim, deve-se fazer o acoplamento temporal entre as datas inicias dos dois modelos.

Abaixo é mostrado o arquivo HIDRELETRICA_DEFLUENCIA_AttVetorOperacional_PorPeriodo. Como é de se esperar, ele vai até o dia 27/12/2019.

vazao_defluente_rs

Abaixo é mostrado o arquivo TERMELETRICA_PRE_COMANDO_codigo_usina_15_AttVetorOperacional_PorPeriodo. O primeiro período tem início em 28/12/2019. pre_comando_rs

O usuário tem duas escolhas: Alterar o período inicial do estudo do MP, ou alterar os arquivos do CP para que iniciem na mesma data. Na primeira alternativa, ao acessar o arquivo DADOS_AttComumOperacional na pasta da pré-configuração, o atributo periodo_referencia deve ser alterado de 01/2020 para 28/12/2019-35dias. Os 35 dias são referentes ao período de 28/12/2019 à 31/01/2020.

Para realizar a outra alternativa, no arquivo de defluência é necessário “complementar” com valores de defluência para períodos diários até 31/12/2019. No arquivo de potência pré-comandada, o período da primeira semana seria 01/2020-4dias. Esse tipo de ajuste é necessário em todos os arquivos.