Representação de Não-Convexidades no Planejamento da Operação Hidrotérmica utilizando PDDE

Esta tese descreve a extensão do algoritmo de Programação Dinâmica Dual Estocástica (PDDE) para a representação de não-convexidades no problema de planejamento da operação de sistemas hidrotérmicos, formulado a partir de um modelo multiestágio de programação linear-inteira mista. O objetivo do trabalho consiste na comparação de critérios para a convexificação da função de custo futuro (FCF). Neste contexto é proposta uma metodologia baseada em uma abordagem não-convencional da técnica de relaxação Lagrangeana das restrições recursivas, e aplicação de um novo procedimento de otimização dos multiplicadores, que visa tornar mais eficiente a obtenção de cortes fortes para a aproximação externa da FCF. Ainda que sejam evitados cortes de parte da região viável do problema, as aproximações externas podem conduzir a estratégias muito distorcidas para problemas de natureza altamente não-convexa e, consequentemente, resultar em operações não-econômicas ou inadequadas para o sistema.  Esta tese propõe ainda uma nova metodologia para obtenção de aproximação convexa mais realista da função de produção de usinas hidrelétricas através de uma transformação não-linear das variáveis de volume em energia. Estudos de casos utilizando sistemas hidrotérmicos reais são usados para comparação dos resultados, permitindo conduzir análises e discussões sobre o dilema da escolha pela metodologia mais adequada para este problema.