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Mercados e Regulação

Código: PDEEC0001     Sigla: MR

Áreas Científicas
Classificação Área Científica
OFICIAL Engenharia Eletrotécnica e de Computadores

Ocorrência: 2019/2020 - 1S

Ativa? Sim
Unidade Responsável: Departamento de Engenharia Eletrotécnica e de Computadores
Curso/CE Responsável: Programa Doutoral em Engenharia Electrotécnica e de Computadores

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla Nº de Estudantes Plano de Estudos Anos Curriculares Créditos UCN Créditos ECTS Horas de Contacto Horas Totais
PDEEC 1 Plano de estudos oficial 1 - 7,5 70 202,5

Docência - Responsabilidades

Docente Responsabilidade
João Paulo Tomé Saraiva Regente

Docência - Horas

Teórico-Práticas: 3,00
Tipo Docente Turmas Horas
Teórico-Práticas Totais 1 3,00
João Paulo Tomé Saraiva 3,00

Língua de trabalho

Inglês

Objetivos

Na UC Mercados e Regulação são analisados temas relevantes para empresas do setor elétrico e agentes reguladores no âmbito da implementação de mecanismos de mercado no setor. Pretende-se assim que os estudantes adquiram competências em áreas avançadas relacionadas com os mercados eletricidade, modelos de planeamento da expansão da geração e da transmissão em ambiente de mercado e estruturas tarifárias e estratégias de regulação adoptadas pelas entidades reguladoras. Assim, são abordados os modelos mais relevantes que têm sido adotados no âmbito da restruturação do setor, controlo de tensão e potência reativa no âmbito de um problema integrado de contratação de potência ativa e reativa e cálculo de preços nodais de energia ativa e reativa, a atuação de centrais hídricas em mercado como price takers e como price makers, o planeamento da expansão de sistemas produtores utilizando sistemas dinâmicos, o planeamento de sistemas de transmissão a longo prazo, as estratégias de regulação tarifária e a análise de Regulamento Tarifário em vigor em Portugal Continental como ilustração de diversos pontos referidos anteriormente e como exemplo de um sistema tarifário aditivo. Por outro lado, esta UC pretende igualmente contribuir para o desenvolvimento de competências relacionadas com a preparação e realização de apresentações orais, com a realização de análises bibliográficas e com a preparação de relatórios sobre temas selecionados, fomentando assim o trabalho autónomo dos alunos.

Resultados de aprendizagem e competências

A frequência com aproveitamento desta UC permitirá aos estudantes a aquisição de conhecimentos avançados relativos ao desenho e operação de mercados de eletricidade, estratégias regulatórias e concepção de sistemas tarifários. Permitirá ainda o desenvolvimento de competências relativas à preparação de relatórios escritos e a realização de apresentações orais.

Modo de trabalho

Presencial

Programa

Os conteúdos programáticos da UC Mercados e Regulação incluem os seguintes tópicos:

- análise de modelos e estruturas resultantes da adoção de mecanismos de Mercado no sector elétrico. Neste âmbito, serão revistos os conceitos e funções associadas aos mercados grossistas, retalhistas, aos Operadores de Mercado e de Sistema, bem como as suas funções e interrelações. Serão abordados os modelos de pay-as-bid e de preço uniforme, propostas simples e complexas, contratação bilateral física e contratos de índole financeira, problemas de congestionamento das redes e formas de os resolver;

- operação de centrais hídricas em mercados de eletricidade como price takers e como price makers;

- breve referência ao conceito de serviços auxiliares. Estudo do problema de controlo de tensão/potência reativa em mercados de eletricidade no âmbito de um problema integrado de contratação de potência activa e reactiva e de cálculo de preços nodais de energia activa e reactiva ;

- estudo de problemas de planeamento da expansão a longo prazo - sistemas produtores utilizando sistemas dinâmicos e sistemas de transmissão utilizando Simulated Annealing;

- avaliação do impacto da Produção em Regime Especial nos preços de mercado e calibração de termos de capacidade - aplicação ao MIBEL;

- o conceito de regulação independente e sua evolução histórica. Estratégias de regulação tarifária: Custo de Serviço/Taxa de Remuneração, Regulação por Incentivos e por Comparação. Análise da regulação das atividades de transporte e de distribuição de energia elétrica em alguns países;

- análise do Regulamento Tarifário em vigor em Portugal Continental como exemplo de um sistema tarifário aditivo. Identificação das atividades reguladas, das tarifas elementares, tarifas de acesso às redes e a pagar pelos clientes finais regulados, variáveis tarifárias e períodos tarifários. Estudo das estratégias de regulação adotadas para as atividade de transporte e de distribuição e análise da respostas das empresas reguladas aos sinais transmitidos pela regulação. Estudos dos mecanismos e incentivos à redução das perdas nas redes de distribuição e à melhoria da qualidade de serviço;

- análise da evolução do sector elétrico em alguns estados dos EUA (palestra por video conferência de um colega da Alsthom, Seatle, EUA).

Bibliografia Obrigatória

João Saraiva, José Luís Silva, Maria Teresa Leão; Mercados de Electricidade - Regulação e Tarifação de Uso das Redes, FEUP Edições, 2002. ISBN: 972-752-053-7
S. Stoft; Power System Economics, IEEE/Wiley, 2002. ISBN: 0-471-15040-1
G. Tothwell, T. Gomez (edt); Electricity Economics - Regulation and Deregulation, IEEE Press Series on Power Engineering, 2003. ISBN: 0471234370

Bibliografia Complementar

Elder António de Oliveira Matos, Víctor Manuel da Rocha Gilvaz ; orient. Prof. Doutor João Paulo; Previsão de preços de energia eléctrica em mercados de electricidade, utilizando redes neuronais
José Carlos Vieira Sousa ; orient. Prof. Doutor João Paulo Tomé Saraiva; Estimativa da remuneração de centrais hídricas em mercados de electricidade
André Fernando Ribeiro de Sá; Simulador dos operadores de mercado e de sistema em mercados de electricidade adoptando um modelo AC
Andr+e Soares de Carvalho Pacheco; Otimização da exploração de centrais hídricas utilizando EPSO, em ambiente de mercado, MSc thesis, FEUP February 2013, 2013
Carlos António Pereira de Castro Andresen Guerreiro; Otimização da exploração de centrais hídricas em ambinte de mercado, considerando oi impacto nos preços, MSc Thesis, FEUP January 2014, 2014

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

De acordo com o previsto no Plano de Estudos do curso, a UC Mercados e Regulação inclui aulas utilizadas para apresentar e discutir com os alunos os tópicos previstos no programa. Estas apresentações e discussões incluem a apresentação de casos de estudos envolvendo situações reais sendo os alunos incentivados a apresentarem e discutirem situações relacionadas com os tópicos a abordar. Estas aulas serão apoiadas por ficheiros power point que serão disponibilizados aos estudantes na página da UC. Por outro lado, os estudantes serão eles próprios responsáveis pela realização de apresentações no âmbito dos trabalhos previstos na UC, tal como se indica em seguida.

Palavras Chave

Ciências Tecnológicas > Engenharia > Engenharia electrotécnica

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Designação Peso (%)
Apresentação/discussão de um trabalho científico 10,00
Exame 50,00
Trabalho escrito 40,00
Total: 100,00

Componentes de Ocupação

Designação Tempo (Horas)
Apresentação/discussão de um trabalho científico 7,50
Estudo autónomo 105,00
Frequência das aulas 70,00
Trabalho escrito 20,00
Total: 202,50

Obtenção de frequência

Um estudante obterá frequência nesta UC se obtiver uma classificação superior a 50% em pelo menos 5 dos 6 trabalhos a realizar no âmbito desta UC.

Fórmula de cálculo da classificação final

As componentes a considerar no cálculo da classificação final são os seguintes:

- Trabalhos;

- Exame Final.

Cada componente será classificada na escala de 0 a 20 valores. A classificação final será calculada utilizando a regra seguinte:

((tipo 1*10%) + (tipo 2*10%) +0,75*Soma(tipo 3*10%) + ExameFinal * 50%)/100

Nesta expressão, Soma representa a soma das classificações obtidas nos 4 trabalhos de Tipo 3 a realizar. A classificação dos trabalhos e do Exame Final será atribuída na escala de 0 a 20 valores.

Provas e trabalhos especiais

A UC Mercados e Regulação inclui a realização de três tipos de trabalhos a realizar pelos estudantes:

- tipo 1 – preparação e realização de uma apresentação utilizando power point (max. 20 min) abordando um tópico relevante no âmbito da UC a selecionar pelo estudante e a validar pelo responsável pela UC. Esta apresentação poderá abordar aspectos relacionados com a implementação e funcionamento do mercado de eletricidade ou a estrutura tarifária em vigor num país ou zona geográfica. Está prevista a realização de um trabalho deste tipo;

- tipo 2 – solução de um problema envolvendo a realização de estudos de otimização utilizando o Solver do Excel e preparação do relatório respetivo. Este trabalho envolve a simulação da operação de um pool simétrico;

- tipo 3 – realização de uma revisão biobliográfica sobre temas específicos. Serão realizados quatro trabalhos deste tipo sendo proposto, em cada um deles, dois papers aos estudantes. Pretende-se que seja os estudantes preparem um documento em que abordem os tópicos tratados nessas publicações, descrevam as metodologias utilizadas e apresentam e comparem de forma sucinta os resultados obtidos. Estes três trabalhos podem ser encarados como uma preparação para a realização do Plano de Tese que os estudantes deverão preparar no final do primeiro ano curricular.

Assim no seu conjunto a UC Mercados e Regulação envolve a realização de 6 trabalhos – 1 trabalho de Tipo 1, 1 trabalho de tipo 2 e 4 trabalhos de Tipo 3.

Avaliação especial (TE, DA, ...)

Estes estudantes serão sujeitos a um processo de avaliação similar ao previsto para os estudantes regulares. Isto significa que terão de realizar os trabalhos previstos e de realizar o Exame Final. De acordo com a legislação em vigor ficarão dispensados da presença nas aulas.

Melhoria de classificação

A classificação do exame final pode ser melhorada por realização de um novo exame. As classificações dos trabalhos não são objecto de melhoria.

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